C語言第9章文件【皓月】

C語言程序設(shè)計第9章文件煙臺大學計算機學院軟件教研室本章要點Ｃ文件的概念文件類型及文件指針文件的打開和關(guān)閉文件的讀寫其它和文件有關(guān)的庫函數(shù)29.1Ｃ文件的概念所謂文件(file)，是指存儲在外部存儲介質(zhì)(外存)上的數(shù)據(jù)集合。這些數(shù)據(jù)經(jīng)過分類、整理后被分“塊”存儲在外存中。每一塊便稱為一個“文件”。在其中可以存放彼此相關(guān)的數(shù)據(jù)，如一篇文章、一幅圖像、一段錄音、一段程序、一組人員的信息等。組成操作系統(tǒng)是以文件為單位對數(shù)據(jù)進行管理的。在操作系統(tǒng)中，每個文件都通過唯一的“文件標識”(FileIdentifier)來定位。一個文件標識由兩部分：文件所在路徑和文件名。39.1.2磁盤文件的打開與關(guān)閉由于程序只能處理內(nèi)存中的數(shù)據(jù)，不能直接處理磁盤中的數(shù)據(jù)。只有把磁盤文件中的數(shù)據(jù)讀取到內(nèi)存中，才能對數(shù)據(jù)進行修改。修改后再存回到磁盤上，才能保證文件中的數(shù)據(jù)得到修改。通常把從磁盤文件中讀取數(shù)據(jù)到內(nèi)存稱為“文件的打開”；把內(nèi)存中的數(shù)據(jù)存回到磁盤文件稱為“文件的關(guān)閉”。因此，對文件的操作必須先打開，使用后再關(guān)閉。49.1.3文件緩沖區(qū)

程序在讀寫文件的數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)并不是只對處理的那個數(shù)據(jù)進行讀寫，而是一次讀寫一批數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存的某個區(qū)域中。這樣做的目的是加快讀寫磁盤文件的速度。這個內(nèi)存區(qū)域，稱為“文件緩沖區(qū)”。C語言規(guī)定，緩沖文件系統(tǒng)是系統(tǒng)自動設(shè)定的，隨著一個文件的打開，自動設(shè)置一個區(qū)域作為這個文件的“緩沖區(qū)”。59.14

磁盤文件分類磁盤文件分兩類：一類按文件的數(shù)據(jù)格式分類；另一類按文件的讀寫方式分類。1、按數(shù)據(jù)格式分類文本文件與二進制文件c語言把文件看作是一個字符的序列。根據(jù)數(shù)據(jù)的組成形式ASCII文件：又稱文本文件(text),每個字節(jié)存放一個ASCII代碼,代表一個字符。二進制文件：二進制文件中的數(shù)據(jù)都是按其二進制方式存放的。區(qū)別：以二進制形式存儲數(shù)據(jù)要比以ASCII形式節(jié)省空間。6例如一個整型數(shù)據(jù)-1234在二進制文件中只占2個字節(jié)，一個單精度型數(shù)據(jù)-12.34在二進制文件中要占4個字節(jié)。文本文件中數(shù)據(jù)都是將其轉(zhuǎn)換成對應的ASCⅡ代碼字符來存放的。例如一個整型數(shù)據(jù)-1234在文本文件中要占5個字節(jié)，依次存放表示＂-1234＂的5個字符：’-’、’1’、’2’、’3’、’4’；一個單精度型數(shù)據(jù)-12.34在文本文件中要占6個字節(jié)，依次存放表示＂-12.34＂的6個字符：’-’、’1’、’2’、’.’、’3’、’4’。7整數(shù)10000的兩種存儲方式82、按讀寫方式分類按讀寫方式可以把文件分為：順序文件和隨機文件順序文件：讀寫必須從頭開始，即只能從第一個數(shù)據(jù)開始讀取。隨機文件：讀寫的過程是隨機的。99.2文件類型及文件指針文件類型指針的定義Ｃ語言中，在對某個文件進行讀寫等操作之前，必須先在內(nèi)存中開辟一個區(qū)域，用來存放與該文件有關(guān)的一些信息，這些信息保存在一個FILE類型的結(jié)構(gòu)變量之中。10結(jié)構(gòu)類型名FILE：存放文件的有關(guān)信息,通常在stdio.h中如下定義數(shù)據(jù)類型FILE：

typedef

struct

{int_fd_; /*文件描述符*/

int_cleft; /*緩沖區(qū)中剩下的字符*/

int_mode; /*文件操作模式*/

char*_nexto; /*下一個字符位置*/

char*_buff; /*文件緩沖區(qū)位置*/}FILE;可以直接使用這個用戶自定義的類型名FILE來定義結(jié)構(gòu)型的指針變量。文件型指針的格式為：FILE*文件型指針名例如：FILE*fp1;FILE*fp[5];119.2.3文件的打開和關(guān)閉對文件讀寫之前：打開文件;對文件進行讀寫；在使用結(jié)束：關(guān)閉文件。打開文件要有三件事通知系統(tǒng)：打算訪問的文件名；怎樣使用那個文件；到什么地方去找該文件的有關(guān)信息。12Ｃ規(guī)定了標準輸入輸出函數(shù)庫。用fopen()函數(shù)來實現(xiàn)打開文件。fopen函數(shù)的調(diào)用方式為：

FILE*fp;（文件類型的指針）

fp=fopen（文件名，文件存取方式）；例如：

FILE*fp;

fp=fopen(“FILE1”,“w”);9.2.3文件的打開和關(guān)閉139.2.3文件的打開和關(guān)閉打開文件函數(shù)fopen()fopen的說明形式為：

FILE*fopen(char*filename,char*mode)

參數(shù)filename是一個字符串，用來指明要打開文件的文件標識(包括文件所在路徑和文件名)。參數(shù)mode也是一個字符串，用來指明要打開文件的使用方式。例如：以只讀方式打開文件“c:\turboc3\file1”。

FILE*fp；

fp=fopen("c:\turboc3\file1","r")；

14文件存取方式：“r”

(只讀read)打開一個已存在的文本文件，只能讀取數(shù)據(jù)“w”

(只寫write)打開一個文本文件，只能寫入數(shù)據(jù)“a”

(追加append)打開一個已存在的文本文件，只能寫入數(shù)據(jù)并且追加在文件尾部“r+”

(讀寫)為讀/寫打開一個文本文件“w+”

(讀寫)為讀/寫建立一個新的文本文件“a+”

(讀寫)為讀/寫打開一個文本文件，追加數(shù)據(jù)在文件尾部“rb”

(只讀）打開一個已存在二進制的文件，只能讀取數(shù)據(jù)?！皐b” (只寫)打開一個二進制的文件，只能寫入數(shù)據(jù)?！癮b”

(追加)打開一個已存在二進制的文件,只能寫入數(shù)據(jù)并且追加在文件尾部?！皉b+”

(讀寫)為讀/寫打開一個二進制文件“wb+”

(讀寫)為讀/寫建立一個新的二進制文件“ab+”

(讀寫)為讀/寫打開一個二進制文件)15說明：如果不能實現(xiàn)“打開”的任務(wù)，fopen函數(shù)將會帶回一個出錯信息，此時fopen函數(shù)將帶回一個空指針NULL。一種常用的打開文件的方法：

if((fp=fopen(“file1”,“r”))==NULL){printf(“Cannotopenthisfile\n”);exit(0);}/*使用exit(0)中止程序運行*/對C語言的語句fp=fopen("test.dat","rb")

中的rb的含義是:打開一個已存在二進制的文件，只能讀取數(shù)據(jù)。

9.2.3文件的打開和關(guān)閉16關(guān)閉文件函數(shù)fclose函數(shù)的功能fclose函數(shù):關(guān)閉文件，文件處理即告結(jié)束，并釋放所有與之有關(guān)的資源。如果已經(jīng)對該文件進行了寫操作，在文件關(guān)閉前把緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)自動寫回到該文件中，釋放緩沖區(qū)。調(diào)用fclose函數(shù)：fclose(文件指針);例如:fclose(fp);fclose函數(shù)也帶回一個值：當順利地執(zhí)行了關(guān)閉操作，則返回值是0；如果返回值非0，表示關(guān)閉文件時發(fā)生了錯誤。179.2.3文件的打開和關(guān)閉下面的程序說明了文件的打開和關(guān)閉的常用方式如：#include<stdio.h>#defineNULL0FILE*fp1；/*定義文件型指針*/

if((fp1=fopen(“文件名”,“文件使用方式”))==NULL)/*打開文件用于讀寫*/ {printf(“filecannotopen!\n”)；/*打開文件出錯的提示*/ exit(0)；/*關(guān)閉所有文件，中止程序運行*/ } ┇/*文件正確打開，可對文件操作*/ fclose(fp1)；/*關(guān)閉fp1所指向的文件*/189.2.3文件的打開和關(guān)閉Ｃ程序運行時，系統(tǒng)自動打開的標準文件

標準輸入文件(stdin)

標準輸出文件(stdout)

標準錯誤輸出文件(stderr)

上述三個標準文件的指針被自動賦給了下面三個事先定義好的變量：FILE*stdin；FILE*stdout；FILE*stderr；

stdin和標準輸入文件相關(guān)聯(lián)，它通常是控制臺的鍵盤，所以它是一個輸入流；stdout則和標準輸出文件相關(guān)聯(lián)，它通常是控制臺的屏幕，它是一個輸出流；stderr和標準錯誤輸出文件相關(guān)聯(lián)，當系統(tǒng)運行出錯時，錯誤信息往往輸出到標準錯誤輸出文件中，在大多數(shù)情況下它和stdout一樣，也是指控制臺的屏幕，所以它也是一個輸出流。199.2.4文件的讀寫文件打開之后，就可以對它進行讀寫了。常用的文件讀寫函數(shù)如下：getc和putc(單字符輸入輸出)

getc函數(shù)的說明格式是：int

getc(FILE*fp)功能：從文件指針fp所指的輸入流文件的當前位置讀取一個字符，然后將該文件的當前位置指針加一，即讓其指向下一個字符。如果碰到文件結(jié)束或產(chǎn)生錯誤，則返回EOF。putc函數(shù)的格式是：int

putc(intc,FILE*fp)

功能：

putc向文件指針fp所指的輸出流文件中輸出字符c。

209.4文件的讀寫[例11.3]編寫一個程序test.c，它在屏幕上顯示其自身的內(nèi)容。#include<stdio.h>voidmain(){FILE*fp；charch；

if((fp=fopen("test.c","rt"))==NULL){puts("Can'topenfile:TEST.C")； exit(0)； }

while((ch=getc(fp))!=EOF)putchar(ch)；

fclose(fp)；}213.fscanf和fprintffscanf函數(shù)只能從文本文件中按格式輸入，調(diào)用形式如下：fscanf（文件指針，格式字符串，指針列表）例：fscanf(stdin,“%d%d”,&a,&b);

scanf(“%d%d”,&a,&b);fprintf函數(shù)按格式將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成對應的字符，并以ASCII形式輸出到文本文件中。調(diào)用形式如下：

fprintf（文件指針，格式字符串，輸出列表）例：fprintf(stdout,“%d%d”,x,y);

printf(“%d%d”,x,y);9.2.4文件的讀寫229.2.5其它和文件有關(guān)的庫函數(shù)feof(文件結(jié)束判斷)feof的說明格式是：int

feof(FILE*fp)功能：feof用來判斷文件指針fp所指的文件是否結(jié)束，即是否遇到文件結(jié)束(end-of-file)符。ungetc(回推字符)

ungetc的格式是：int

ungetc(charc,FILE*fp)功能：

ungetc把一個字符c“推回”到文件指針fp所指的流文件中，這樣在下次對fp所指文件調(diào)用getc時將讀入此字符。rewind(回繞文件)

rewind的形式為：voidrewind(FILE*fp)功能：rewind將使文件指針fp所指流文件的當前位置指針重新指向該文件的開頭。即其后對該文件的讀寫操作將從其頭部進行。239.2.5其它和文件有關(guān)的庫函數(shù)ferror(出錯判斷)ferror的說明格式是：int

ferror(FILE*fp)功能：ferror用來判斷對文件指針fp所指的流文件的最后一次讀寫操作是否出錯。ftell(返回文件的當前位置)

ftell的格式是：longftell(FILE*fp)功能：ftell返回文件指針fp所指流文件的當前位置，即從文件的開頭到其當前位置所跨越的字節(jié)數(shù)。fseek(設(shè)置當前位置)fseek的形式為：