用文件完善學(xué)生成績管理系統(tǒng)

08任務(wù)八用文件完善學(xué)生成績管理系統(tǒng)學(xué)習(xí)情境

前面幾章中實現(xiàn)的學(xué)生成績管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)無法保存，如果程序一關(guān)閉，那么已經(jīng)錄入的學(xué)生信息就會消失，下次打開程序后，還得重新錄入。而通過文件類型可以實現(xiàn)保存數(shù)據(jù)的功能。第一部分任務(wù)學(xué)習(xí)引導(dǎo)

8.1文件的概念8.2文件指針8.3文件的基本操作第二部分模塊實現(xiàn)：用文件完善學(xué)生成績管理系統(tǒng)第三部分自學(xué)與拓展8.4文件的其他操作07任務(wù)七用指針實現(xiàn)查詢、修改、添加、刪除學(xué)生成績8.1文件的概念所謂文件一般指存儲在外部介質(zhì)上數(shù)據(jù)的集合。這個數(shù)據(jù)集有一個名稱，稱為文件名。實際上在前面的部分中已經(jīng)多次使用了文件，例如源程序文件、目標(biāo)文件、可執(zhí)行文件、庫文件（頭文件）等。外部介質(zhì)如硬盤、U盤、光盤等。操作系統(tǒng)是以文件為單位對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理的，也就是說，如果想找存在外部介質(zhì)上的數(shù)據(jù)，必須先按文件名找到指定的文件，然后再從該文件中讀取數(shù)據(jù)。要向外部介質(zhì)上存儲數(shù)據(jù)也必須先建立一個文件（以文件名標(biāo)識），然后才能向它輸出數(shù)據(jù)。8.1文件的概念為了簡化用戶對輸入和輸出設(shè)備的操作，操作系統(tǒng)把與主機(jī)相連的各種設(shè)備都作為文件來處理，這類文件被稱為設(shè)備文件。如鍵盤就是標(biāo)準(zhǔn)輸入文件，顯示器為標(biāo)準(zhǔn)輸出文件。從鍵盤上輸入就意味著從標(biāo)準(zhǔn)輸入文件上輸入數(shù)據(jù)，scanf、getchar函數(shù)就屬于這類輸入。在屏幕上顯示有關(guān)信息就是向標(biāo)準(zhǔn)輸出文件輸出，printf、putchar函數(shù)就是這類輸出。在程序運(yùn)行時，將一些數(shù)據(jù)（運(yùn)行的最終結(jié)果或者中間數(shù)據(jù)）輸出到磁盤上保存起來，以后需要時再從磁盤中輸入到計算機(jī)內(nèi)存，這就需要利用磁盤文件，也就是通常所說的文件。

8.1文件的概念C語言將文件看成是由若干字符（字節(jié)）組成的序列。每一個字節(jié)放一個字符的ASCII代碼的文件被稱為ASCII碼文件，或者文本文件。按照內(nèi)存中的存儲形式原樣存儲到外部介質(zhì)上的文件就被稱為是二進(jìn)制文件。如有一個short型整數(shù)10000，在內(nèi)存中占2B，如果按ASCII碼形式，則要輸出5B（每個字符占一個字節(jié)），如圖8-2所示。8.2文件指針當(dāng)使用一個文件時，操作系統(tǒng)就會為該文件在內(nèi)存中開辟一個區(qū)域來存放該文件的相關(guān)信息，如文件的名字、狀態(tài)、位置等，這些信息保存在一個結(jié)構(gòu)體變量中。該結(jié)構(gòu)體類型是由系統(tǒng)聲明的，取名為FILE。每一個FILE類型變量都用來存放由編譯系統(tǒng)自動放入的對應(yīng)文件的相關(guān)信息，這些信息用戶不必去了解其中的細(xì)節(jié)。C語言里的頭文件中有其類型聲明。在程序中可以直接使用FILE類型名定義變量。例如，F(xiàn)ILEf;但使用時通常并不這么定義，而是通過一個指向FILE類型的指針變量來定義。一般形式為：FILEfp;fp就被定義為指向文件類型的指針變量，即文件指針。通過文件指針就可對它所指的文件進(jìn)行各種操作。8.3文件的基本操作定義了文件指針后，就可以通過文件指針來打開文件，然后才能對文件進(jìn)行其他操作，使用完畢后，最后再通過文件指針進(jìn)行關(guān)閉。本節(jié)將介紹文件的基本操作，它們都是通過C語言的庫函數(shù)完成的。1．文件的打開函數(shù)（1）用法fopen函數(shù)用來打開一個文件。其調(diào)用的一般形式為：文件指針名=fopen(文件名,使用文件方式);8.3文件的基本操作其中，①“文件指針名”必須是被說明為FILE類型的指針變量；②“文件名”是被打開文件的文件名，“文件名”是字符串常量或字符串?dāng)?shù)組。既可以是絕對路徑，如：“d:\\ex\\c\\1.txt”也可以是相對路徑，即可執(zhí)行文件所在路徑下的文件，如：“1.txt”8.3文件的基本操作其中，③“使用文件方式”是指文件的類型和操作要求。使用文件的方式共有12種，表8-1給出了相應(yīng)的符號、含義和說明。8.3文件的基本操作其中，（2）功能返回一個指向指定文件的指針。（3）說明①在打開一個文件時，如果出錯，fopen將返回一個空指針值NULL。在程序中可以用這一信息來判別是否完成打開文件的工作，并作相應(yīng)的處理。出錯有多種原因，如磁盤故障、磁盤已寫滿。另外，在表8-1中，指定文件須是存在的，如果不存在均會出錯，例如，用只讀方式打開一個不存在的文件等。故為增強(qiáng)程序的可靠性，常用下面的方法打開一個文件。if((fp=fopen("d:\\ex\\c\\1.txt","r"))==NULL){printf("Cannotopenthisfile!\n");exit(1);}這段程序的意義是，如果返回的指針為空，表示不能正常打開文件，則給出提示信息。exit是定義在頭文件里的函數(shù)，作用是關(guān)閉程序已經(jīng)打開的所有文件，參數(shù)為0時，表示程序正常退出，非0時表示出錯后退出。8.3文件的基本操作其中，②當(dāng)程序開始運(yùn)行，系統(tǒng)就打開3個文件指針，分別是：stdin：對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)輸入文件（鍵盤），stdout：對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)輸出文件（顯示器），stderr：對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)出錯輸出（出錯信息），可直接使用。它們是文件指針常量，不能更改文件指針名。8.3文件的基本操作2．文件的關(guān)閉函數(shù)（1）用法fclose函數(shù)用來打開一個文件。其調(diào)用的一般形式為：fclose(文件指針名)；例如，fclose(fp);（2）功能關(guān)閉文件指針?biāo)赶虻奈募?。正常完成關(guān)閉文件操作時，fclose函數(shù)返回值為0，返回EOF（即1）則表示有錯誤發(fā)生。8.3文件的基本操作2．文件的關(guān)閉函數(shù)（3）說明文件一旦使用完畢，應(yīng)用關(guān)閉文件函數(shù)把文件關(guān)閉，以避免文件的數(shù)據(jù)丟失等錯誤。關(guān)閉就是系統(tǒng)釋放存放該文件的相關(guān)信息等內(nèi)存區(qū)域，使文件指針與文件脫鉤。8.3文件的基本操作3．格式化讀函數(shù)（1）用法fscanf函數(shù)用來打開一個文件。其調(diào)用的一般形式為：fscanf(文件指針名,格式字符串,輸入表列);例如，fscanf(fp,"%d%s",&i,s);8.3文件的基本操作3．格式化讀函數(shù)（2）功能從文件中按照一定格式讀取數(shù)據(jù)到指定變量。（3）說明它與scanf函數(shù)的功能相仿，都是格式化讀。只不過scanf函數(shù)是從標(biāo)準(zhǔn)輸入（鍵盤）得到數(shù)據(jù)，而fscanf函數(shù)是從文件中（通過文件指針）得到。要注意指定文件必須是以讀、讀寫方式打開的。8.3文件的基本操作3．格式化讀函數(shù)【例8-1】在文件（C:\）上有如下字符：張三100，請將其分別賦給一個字符串和一個整數(shù)。程序代碼如下：#include""#include""/exit函數(shù)在此頭函數(shù)中定義/voidmain(){FILEfp;charname[10];intn;if((fp=","r"))==NULL){/按照只讀方式打開文件/printf("Cannotopenc:\\test.dat\n");exit(1);}fscanf(fp,"%s%d",name,&n);printf("name:%s\nn:%d\n",name,n);fclose(fp);/用完要關(guān)閉文件/}8.3文件的基本操作4．格式化寫函數(shù)（1）用法fprintf函數(shù)用來打開一個文件。其調(diào)用的一般形式為：fprintf(文件指針名,格式字符串,輸出表列);例如，fprintf(fp,"%d%s",i,s);8.3文件的基本操作4．格式化寫函數(shù)（2）功能將數(shù)據(jù)從內(nèi)存中按照一定格式輸出到文件中。（3）說明它與printf函數(shù)的功能相仿，都是格式化寫。只不過printf函數(shù)是向標(biāo)準(zhǔn)輸出（顯示器）寫數(shù)據(jù)，而fprintf函數(shù)是向磁盤文件中（通過文件指針）寫。要注意指定文件必須是以寫、讀寫或追加方式打開的。8.3文件的基本操作4．格式化寫函數(shù)【例8-2】從鍵盤上輸入一個字符串和一個整數(shù)，并把它添加到【例8-1】的文件（C:\）中，如李四90。#include""#include""/exit函數(shù)在此頭函數(shù)中定義/voidmain(){FILEfp;charname[10];intn;if((fp=","a"))==NULL){/按照添加方式打開文件/printf("Cannotopenc:\\test.dat\n");exit(1);}scanf("%s%d",name,&n);fprintf(fp,"\n%s%d",name,n);fclose(fp);/用完要關(guān)閉文件/}第二部分模塊實現(xiàn)：用文件完善學(xué)生成績管理系統(tǒng)1．對子函數(shù)的調(diào)用改變原來的調(diào)用方式，例如：xueshengnumber=mycreat(xueshengnumber,record);改成：mycreat();相應(yīng)的函數(shù)聲明為：voidmycreat();其他的依此類推，下面給出子函數(shù)聲明。voidprintmenu();voidmyshow();voidmyselect();voidmymodify();voidmyadd();voidmydelete();voidmysort();第二部分模塊實現(xiàn)：用文件完善學(xué)生成績管理系統(tǒng)2．利用文件對子函數(shù)進(jìn)行改寫（1）錄入學(xué)生成績（2）顯示學(xué)生成績（3）查詢學(xué)生成績（4）修改學(xué)生成績（5）添加學(xué)生記錄（6）刪除學(xué)生記錄（7）排序?qū)W生成績8.4文件的其他操作1．字符讀、寫函數(shù)（1）用法fgetc函數(shù)的功能是從指定的文件中讀入一個字符。函數(shù)調(diào)用的形式為：字符變量=fgetc（文件指針名）；fputc函數(shù)的功能是把一個字符寫入指定的文件中。函數(shù)調(diào)用的形式為：fputc（字符變量,文件指針名）；8.4文件的其他操作1．字符讀、寫函數(shù)（2）功能字符讀寫函數(shù)是以字符（字節(jié)）為單位的讀寫函數(shù)。每次可從文件讀出或向文件寫入一個字符。（3）說明fgetc函數(shù)使用時，指定的文件必須是以讀或讀寫方式打開的；fputc函數(shù)使用時，指定的文件必須是以讀或讀寫方式打開的。8.4文件的其他操作2．字符串讀、寫函數(shù)（1）用法fgets函數(shù)的功能是從指定的文件中讀一個字符串到字符數(shù)組中。函數(shù)調(diào)用的形式為：fgets(字符數(shù)組名,n,文件指針);fputs函數(shù)的功能是向指定的文件寫入一個字符串。其調(diào)用形式為：fputs(字符串,文件指針);fgets函數(shù)中，n是一個正整數(shù)。表示從文件中讀出的字符串不超過n1個字符。在讀入的最后一個字符后加上串結(jié)束標(biāo)志'\0'。例如：fgets(str,n,fp);的意義是從fp所指的文件中讀出n1個字符送入字符數(shù)組str中。在讀出n1個字符之前，如果遇到了換行符或文件結(jié)束符EOF，則讀出結(jié)束。8.4文件的其他操作2．字符串讀、寫函數(shù)（2）功能字符串讀寫函數(shù)是以字符串（字節(jié)）為單位的讀寫函數(shù)。每次可從文件讀出或向文件寫入一個字符。（3）說明fgets函數(shù)使用時，該文件必須是以讀或讀寫方式打開的；fputs函數(shù)使用時，該文件必須是以讀或讀寫方式打開的。8.4文件的其他操作3．?dāng)?shù)據(jù)塊讀、寫函數(shù)（1）用法fread讀數(shù)據(jù)塊函數(shù)調(diào)用的一般形式為：fread(buffer,size,count,fp);fwrite寫數(shù)據(jù)塊函數(shù)調(diào)用的一般形式為：fwrite(buffer,size,count,fp);其中，buffer是一個指針，在fread函數(shù)中，表示存放輸入數(shù)據(jù)的首地址；在fwrite函數(shù)中，表示存放輸出數(shù)據(jù)的起始地址；size表示每個數(shù)據(jù)塊的字節(jié)數(shù)；count表示待讀寫的數(shù)據(jù)塊塊數(shù)。

8.4文件的其他操作3．?dāng)?shù)據(jù)塊讀、寫函數(shù)（2）功能用于整塊數(shù)據(jù)的讀寫函數(shù)?？捎脕碜x寫一組數(shù)據(jù)，如一個數(shù)組元素，一個結(jié)