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C语言文件读写操作总结

程序员文章站 2022-07-07 11:10:58
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一、标准文件的读写

1、打开文件 fopen():

fopen() 文件的打开操作表示将给用户指定的文件在内存分配一个FILE结构区,并将该结构的指针返回给用户程序,以后用户程序就可用此FILE指针来实现对指定文件的存取操作了。

当使用打开函数时,必须给出文件名、文件操作方式(读、写或读写)。如果该文件名不存在,就意味着建立(只对写文件而言,对读文件则出错),并将文件指针指向文件开头。若已有一个同名文件存在,则删除该文件,若无同名文件,则建立该文件,并将文件指针指向文件开头。

fopen(char *filename, char *type);

其可采用的操作方式如下:(方式 含义)

1)"r" 打开,只读; "w" 打开,文件指针指到头,只写;"a" 打开,指向文件尾,在已存在文件中追加; 2) "rb" 打开一个二进制文件,只读; "wb" 打开一个二进制文件,只写; "ab" 打开一个二进制文件,进行追加 ; 3)"r+" 以读/写方式打开一个已存在的文件; "w+" 以读/写方式建立一个新的文本文件 ;"a+" 以读/写方式打开一个文件文件进行追加 ; 4)"rb+" 以读/写方式打开一个二进制文件; "wb+" 以读/写方式建立一个新的二进制文件 ;"ab+" 以读/写方式打开一个二进制文件进行追加 ;

注:

(1) 当用fopen()成功的打开一个文件时,该函数将返回一个FILE指针;如果文件打开失败,将返回一个NULL指针。

(2) DOS操作系统对同时打开的文件数目是有限制的,缺省值为5,可以通过修改CONFIG.SYS文件改变这个设置。

例:打开test文件,进行写:

FILE *fp;
if((fp=fopen("test","w"))==NULL) {
	printf("File cannot be opened/n");
	exit();
}
else
	printf("File opened for writing/n");
fclose(fp);

 

2、关闭文件 fclose():

文件操作完成后,必须要用fclose()函数进行关闭。这是因为对打开的文件进行写入时,若文件缓冲区的空间未被写入的内容填满,这些内容不会写到打开的文件中去而丢失。

只有对打开的文件进行关闭操作时,停留在文件缓冲区的内容才能写到该文件中去,从而使文件完整。再者一旦关闭了文件,该文件对应的FILE结构将被释放,从而使关闭的文件得到保护,因为这时对该文件的存取操作将不会进行。文件的关闭也意味着释放了该文件的缓冲区。

int fclose(FILE *stream); 

它表示该函数将关闭FILE指针对应的文件,并返回一个整数值。若成功地关闭了文件,则返回一个0值,否则返回一个非0值。

例:关闭fp指向的文件:

if(fclose(fp)!=0) {
	printf("File cannot be closed/n"); 
	exit(1); 
} 
else
	printf("File is now closed/n");

 当打开多个文件进行操作,又要同时关闭时,可采用fcloseall()函数,它将关闭所有在程序中打开的文件。

int fcloseall(); 该函数将关闭所有已打开的文件,将各文件缓冲区未装满的内容写到相应的文件中去,接着释放这些缓冲区,并返回关闭文件的数目。如关闭了4个文件,则当执行: n=fcloseall(); 时,n应为4。

 

3、文件的读写

(1) 读写文件中的字符(一次只读写文件中的一个字符):
int fgetc(FILE *stream);
int fputc(int ch, FILE *stream);

int getc(FILE *stream); 
int putc(int ch, FILE *stream); 

int getchar(void);
int putchar(int ch);

 注:fgetc()是把由流指针指向的文件中的一个字符读出。

例如: ch=fgetc(fp); 将把流指针fp指向的文件中的一个字符读出,并赋给ch,当执行fgetc()函数时,若当时文件指针指到文件尾,即遇到文件结束标志EOF(其对应值为-1),该函数返回一个-1给ch。

在程序中常用检查该函数返回值是否为-1来判断是否已读到文件尾,从而决定是否继续。

#include <cstdio> 
#include <cstdlib>
int main() { 
	FILE *fp; 
	char ch;
	if((fp=fopen("myfile.txt", "r"))==NULL) {
		printf("file cannot be opened/n"); 
		exit(1); 
	} 
	while((ch=fgetc(fp)) != EOF) 
		fputc(ch, stdout); 
	fclose(fp); 
} 

该程序以只读方式打开myfile.txt文件,在执行while循环时,文件指针每循环一次后移一个字符位置。用fgetc()函数将文件指针指定的字符读到ch变量中,然后用fputc()函数在屏幕上显示,当读到文件结束标志EOF时,关闭该文件。

上面的程序用到了fputc()函数,该函数将字符变量ch的值写到流指针指定的文件中去。此处由于流指针用的是标准输出(显示器)的FILE指针stdout,故读出的字符将在显示器上显示。

又比如: fputc(ch, fp); 该函数执行结构,将把ch表示的字符送到流指针fp指向的文件中去。

在TC中,putc()等价于fputc();getc()等价于fgetc()。putchar(c)相当于fputc(c, stdout);getchar()相当于fgetc(stdin)。

注意:这里使用char ch; 其实是不科学的,因为最后判断结束标志时,是看ch!=EOF,而EOF的值为-1,这显然和char是不能比较的。所以,某些使用,我们都定义成int ch。

 
(2) 读写文件中的字符串
char* fgets(char* string, int n, FILE *stream); 
int fputs(char* string, FILE *stream);

char* gets(char* s);

int fscanf(FILE *stream, char* format, variable-list); 
int fprintf(FILE *stream, char* format, variable-list);

 

1) fgets() 把流指针指定的文件中的n-1个字符,读到由指针string指向的字符数组中去。

例如: fgets(buffer, 9, fp); 将把fp指向的文件中的8个字符读到buffer内存区,buffer可以是定义的字符数组,也可以是动态分配的内存区。

注意:fgets()函数读到'/n'就停止,而不管是否达到数目要求。同时在读取的字符串的最后加上'/0'

fgets()函数执行完以后,返回一个指向该串的指针。如果读到文件尾或出错,则均返回一个空指针NULL,所以常用feof()函数来测定是否到了文件尾或者是ferror()函数来测试是否出错。

例:下面的程序用fgets()函数读test.txt文件中的第一行并显示出来:

#include "stdio.h" 
int main() {
	FILE *fp; 
	char str[128]; 
	if((fp=fopen("test.txt", "r"))==NULL) {
		printf("cannot open file/n"); exit(1);
	} 
	while(!feof(fp)) {
		if(fgets(str, 128, fp)!=NULL)
		printf("%s", str);
	}
	fclose(fp);
} 

2) fputs() 想往指定文件写入一个由string指向的字符串,'\0'不写入文件。

3) gets() 执行时,只要未遇到换行符或文件结束标志,将一直读下去。因此读到什么时候为止,需要用户进行控制,否则可能造成存储区的溢出。

4) fprintf()和fscanf() 同 printf()和scanf() 类似,不同之处就是printf()函数是向显示器输出,fprintf()则是向流指针指向的文件输出;fscanf()是从文件输入。

例:向文件test.txt里输入一些字符:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
	char *s="That's good news"; 
	int i=617; 
	FILE *fp;
	fp=fopen("test.txt", "w");           /*建立一个文字文件只写*/ 
	fputs("Your score of TOEFL is", fp); /*向所建文件写入一串字符*/ 
	fputc(':', fp);                      /*向所建文件写冒号:*/ 
	fprintf(fp, "%d/n", i);              /*向所建文件写一整型数*/ 
	fprintf(fp, "%s", s);                /*向所建文件写一字符串*/ 
	fclose(fp);
}

将上面的文件test.txt里的内容显示在屏幕上:

#include <stdio.h>
int main() {
	char s[24], m[20]; 
	int i;
	FILE *fp;
	fp=fopen("test.txt", "r"); /*打开文字文件只读*/
	fgets(s, 24, fp);          /*从文件中读取23个字符*/
	printf("%s", s); 
	fscanf(fp, "%d", &i);      /*读取整型数*/
	printf("%d", i); 
	putchar(fgetc(fp));        /*读取一个字符同时输出*/
	fgets(m, 17, fp);          /*读取16个字符*/ 
	puts(m);                   /*输出所读字符串*/ 
	fclose(fp); 
}

 

4、清除和设置文件缓冲区

(1) 清除文件缓冲区:
int fflush(FILE *stream); 
int flushall();

1) fflush() 将清除由stream指向的文件缓冲区里的内容,常用于写完一些数据后,立即用该函数清除缓冲区,以免误操作时,破坏原来的数据。

2) flushall() 将清除所有打开文件所对应的文件缓冲区。

(2) 设置文件缓冲区:
void setbuf(FILE *stream, char *buf); 
void setvbuf(FILE *stream, char *buf, int type, unsigned size);

这两个函数将使得打开文件后,用户可建立自己的文件缓冲区,而不使用fopen()函数打开文件设定的默认缓冲区。

1) setbuf() 由buf指出的缓冲区长度由头文件stdio.h中定义的宏BUFSIZE的值决定,缺省值为512字节。当选定buf为空时,setbuf函数将使的文件I/O不带缓冲。

2) setvbuf() 由malloc函数来分配缓冲区。

参数size指明了缓冲区的长度(必须大于0),而参数type则表示了缓冲的类型,其值可取如下:(值 含义)

_IOFBF 文件全部缓冲,即缓冲区装满后,才能对文件读写;

_IOLBF 文件行缓冲,即缓冲区接收到一个换行符时,才能对文件读写;

_IONBF 文件不缓冲,此时忽略buf,size的值,直接读写文件,不再经过文件缓冲区缓冲。

 

5、文件的随机读写函数

前面介绍的文件的字符/字符串读写,均是进行文件的顺序读写,即总是从文件的开头开始进行读写。

这显然不能满足我们的要求,C语言提供了移动文件指针随机读写的函数,它们是:

(1) 移动文件指针:
long ftell(FILE *stream);
int rewind(FILE *stream);
fseek(FILE *stream, long offset, int origin);

1) ftell() 用来得到文件指针离文件开头的偏移量。当返回值是-1时表示出错。

2) rewind() 用于文件指针移到文件的开头,当移动成功时,返回0,否则返回一个非0值。

3) fseek() 用于把文件指针以origin为起点移动offset个字节,其中origin指出的位置可有以下几种:

origin   数值  代表的具体位置 
SEEK_SET  0    文件开头
SEEK_CUR  1    文件指针当前位置
SEEK_END  2    文件尾 

例如:

fseek(fp,10L,0);  把文件指针从文件开头移到第10字节处,offset参数要求是长整型数,故其数后带L。

fseek(fp,-15L,2);  把文件指针从文件尾向前移动15字节。

(2)文件随机读写
int fread(void *ptr, int size, int nitems, FILE *stream);
int fwrite(void *ptr, int size, int nitems, FILE *stream);

1) fread() 从流指针指定的文件中读取nitems个数据项,每个数据项的长度为size个字节,读取的nitems数据项存入由ptr指针指向的内存缓冲区中;在执行fread()函数时,文件指针随着读取的字节数而向后移动,最后移动结束的位置等于实际读出的字节数。

该函数执行结束后,将返回实际读出的数据项数,这个数据项数不一定等于设置的nitems,因为若文件中没有足够的数据项,或读中间出错,都会导致返回的数据项数少于设置的nitems。当返回数不等于nitems时,可以用feof()或ferror()函数进行检查。

2) fwrite() 从ptr指向的缓冲区中取出长度为size字节的nitems个数据项,写入到流指针stream指向的文件中,执行该操作后,文件指针将向后移动,移动的字节数等于写入文件的字节数目。该函数操作完成后,也将返回写入的数据项数。

 

 

二、非标准文件的读写

这类函数最早用于UNIX操作系统,ANSI标准未定义(但有时也经常用到)

DOS 3.0以上版本支持这些函数。它们的头文件为io.h。 由于我们不常用这些函数,所以在这里就简单说一下。

1.文件的打开和关闭

open()函数的作用是打开文件,其调用格式为: int open(char *filename, int access); 该函数表示按access的要求打开名为filename的文件,返回值为文件描述字,其中access有两部分内容: 基本模式和修饰符, 两者用" "("或")方式连接。修饰符可以有多个, 但基本模式只能有一个

access的规定 -------------------------------------------------------- 基本模式 含义 修饰符 含 义 -------------------------------------------------------- O_RDONLY 只读 O_APPEND 文件指针指向末尾 O_WRONLY 只写 O_CREAT 文件不存在时创建文件, 属性按基本模式属性 O_RDWR 读写 O_TRUNC 若文件存在, 将其长度缩为0, 属性不变 O_BINARY 打开一个二进制文件 O_TEXT 打开一个文字文件 --------------------------------------------------------- open()函数打开成功, 返回值就是文件描述字的值(非负值), 否则返回-1。 close()函数的作用是关闭由open()函数打开的文件, 其调用格式为: int close(int handle); 该函数关闭文件描述字handle相连的文件。

2.读写函数

 int read(int handle, void *buf, int count);

 read()函数从handle(文件描述字)相连的文件中, 读取count个字节放到buf所指的缓冲区中, 返回值为实际所读字节数, 返回-1表示出错。返回0 表示文件结束。 write()函数的调用格式为: int write(int handle, void *buf, int count); write()函数把count个字节从buf指向的缓冲区写入与handle相连的文件中, 返回值为实际写入的字节数。

3.随机定位函数

 lseek()函数的调用格式为: int lseek(int handle, long offset, int fromwhere); 

该函数对与handle相连的文件位置指针进行定位,功能和用法与fseek()函数相同。 tell()函数的调用格式为: long tell(int handle); 该函数返回与handle相连的文件现生位置指针, 功能和用法与ftell()相同

4. read 函数和 write 函数

来源:蚂蚁的 C/C++ 标准编程 作者:antigloss

(1) read 

#include ssize_t read(int filedes, void *buf, size_t nbytes); 返回值:读取到的字节数;0(读到 EOF);-1(出错) read 函数从 filedes 指定的已打开文件中读取 nbytes 字节到 buf 中。以下几种情况会导致读取到的字节数小于 nbytes :

A. 读取普通文件时,读到文件末尾还不够 nbytes 字节。例如:如果文件只有 30 字节,而我们想读取 100 字节,那么实际读到的只有 30 字节,read 函数返回 30 。此时再使用 read 函数作用于这个文件会导致 read 返回 0 。

B. 从终端设备(terminal device)读取时,一般情况下每次只能读取一行。

C. 从网络读取时,网络缓存可能导致读取的字节数小于 nbytes 字节。

D. 读取 pipe 或者 FIFO 时,pipe 或 FIFO 里的字节数可能小于 nbytes 。

E. 从面向记录(record-oriented)的设备读取时,某些面向记录的设备(如磁带)每次最多只能返回一个记录。 F. 在读取了部分数据时被信号中断。读操作始于 cfo 。在成功返回之前,cfo 增加,增量为实际读取到的字节数。

(2) write

 #include ssize_t write(int filedes, const void *buf, size_t nbytes); 返回值:写入文件的字节数(成功);-1(出错)write 函数向 filedes 中写入 nbytes 字节数据,数据来源为 buf 。返回值一般总是等于 nbytes,否则就是出错了。常见的出错原因是磁盘空间满了或者超过了文件大小限制。 对于普通文件,写操作始于 cfo 。如果打开文件时使用了 O_APPEND,则每次写操作都将数据写入文件末尾。成功写入后,cfo 增加,增量为实际写入的字节数。

 

转自:http://blog.csdn.net/strongwangjiawei/article/details/7786085