0731 IO进程基础

Part 1.梳理整理思维导图

一.什么是io函数

        1.

i：input（外部设备到内存的过程）

        2.

o：output（内存到外部设备的过程）

        3.总结

io进程是（内存） 与（程序员和系统文件）之间的交互，例如我需要调用系统文件作为程序的数据，就需要input函数。我需要将数据保存到系统文件，则需要output函数

二.io的分类和区别

        1.分类

1.标准io        2.文件io        3.阻塞io        4.非阻塞io        5.异步io        6.设备io

        2.区别（标准io和文件io的区别）

1.标准io有缓冲区，文件io没有

2.标准io的读取速度快于文件io

3.标准io其实就是文件io的二次封装（加上缓冲区）

4.标准io不能与内核直接交互而文件io可以

5.标准io只能访问普通文件，而文件io能访问任意特殊文件

6.标准io属于库文件，可以在不同系统里用，移植性强

7.文件io是系统文件，移植性差，依赖系统

8.文件io需要借助文件描述符

9.标准io需要依赖流指针

10.文件IO是代码和文件系统之间的数据交互，标准IO是代码和程序员之间的数据交互

三。标准io函数

        1.FILE

FILE属于一个结构体，里面包含各种io函数需要的流指针：

1.char* _IO_read_ptr; /* 当前的读指针*/

2.char* _IO_read_end; /* 读区域的结束指针 */

3.char* _IO_read_base; /* 读区域的起始指针 */

4.char* _IO_write_base; /* 写区域的起始指针 */

5.char* _IO_write_ptr; /* 当前的写指针*/

6.char* _IO_write_end; /* 写区域的结束指针*/

7.char* _IO_buf_base; /* 缓冲区的起始指针*/

8.char* _IO_buf_end; /* 缓冲区的结束指针 */

9.int _fileno; //文件描述符 

        2.fopen

                a.作用

流式打开由pathname路径执行的文件（在程序中打开文件系统的文件）

                b.格式

FILE *fopen(const char *pathname, const char *mode);

               c.mode的类型

1.r ：打开一个只读文件，如果文件不存在会报错

2.r+： 打开一个可以读写的文件，如果文件不存在会报错，打开的文件如果有内容会从头开始覆盖

3.w： 打开一个只读文件，如果文件不存在会创建文件，文件如果存在会清空文件

4.w+： 打开一个可读写文件，如果文件不存在会创建文件，文件如果存在会清空文件

5.a：打开一个只写文件，文件不存在创建，存在则从文件末尾开始写

6.a+：打开一个可读写文件，不存在则创建，存在若读则从头开始，若写则从尾开始

                d.例子

FILE *p = fopen("./01","r+"）//打开一个可读写文件，由FILE类型的指针p指向。

        3.perror和strerror

                a.作用

二者均是将io函数错误的返回值，翻译成英文输出

                b.格式

perror：char *strerror(int errnum);

strerror：void perror(const char *s);

                c.例子

perror：perror（”fopen error");//函数参数内为自己添加的注释
输出的例子为：fopen error：No such file

        4.fclose

                a.作用

关闭打开的文件

                b.格式

int fclose(FILE *stream);

                c.例子

fclose(p);//输入值是打开文件的流指针，返回类型为int型

        5.fseek

                a.作用

将文件内光标移动

                b.格式

int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);

                c.where参数类型

SEEK_SET:文件的起始位置
SEEK_CUR：当前为止
SEEK_END：文件的末尾

                d.例子

 fseek(fp,0,SEEK_SET);//偏移到文件的起始位置
 fseek(fp,0,SEEK_END);//偏移到文件的末尾

        6.fgets + fputs

                a.作用

fgets:读取一个字符串的内容

fputs:写入一个字符串的内容

                b.格式

fgets：int fputs(const char *s, FILE *stream);

fputs：char *fgets(char *s, int size, FILE *stream);

                c.例子

p文件内的字符串："hello world"

fgets：fgets(arr,7,p);//"hello \0"只取6个，最后一个存'\0'，存到p中
fgets(arr,12,p);//"world\n\0"会继续上一个字符串取，知道全部字符串结束或者遇到换行'\n'，如果取的位数比总数多则全取，包括'\n'，存到p中

char arr[128] = "hello world";
fputs：fpuits(arr,p)//将arr中的字符串写入到p指向的文件

        7.fprintf+fscanf

                a.作用

读写不同的数据类型的

                b.格式

fpromtf：int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);

fscanf：int fscanf(FILE *stream, const char *format, ...);

                c.例子

fprintf:
fprintf(fp,"%d %.2f",100,3.14);//从fp指向的文件内连续获取%d类型和%f类型的两个数据
fscanf：
int a;
float b;
char c;
char str[128]="";
fscanf(fp,"%d %f %c %s",&a,&b,&c,str);//向p指向的文件连续存储%d %f %c %s类型的四个数据

Part 2.输入一个文件名，默认文件存在，实现这个文件的下载循环读取输入的文件，把读取的数据存到另一个文件中

#include<myhead.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
	FILE *op = fopen("./01","r");
	if(NULL == op)
	{
		ERR_MSG("op fopen error");
	}
	printf("op fopen success\n");

	FILE *ip = fopen("./02","r+");
	if(NULL == ip)
	{	
		ERR_MSG("ip fopen error");
	}
	printf("ip fopen success\n");

	char arr[128] = "";
	while(1)
	{
		memset(arr,0,sizeof(arr));
		if(NULL == fgets(arr,sizeof(arr),op))
			break;
		fputs(arr,ip);
	}

	rewind(ip);

	while(1)
	{
		memset(arr,0,sizeof(arr));
		if(NULL == fgets(arr,sizeof(arr),ip))
			break;
		printf("%s",arr);
	}

	if(EOF == fclose(op))
	{
		ERR_MSG("op fclose error");
	}
	printf("op fclose success\n");


	if(EOF == fclose(op))
	{
		ERR_MSG("op fclose error");
	}
	printf("op fclose success\n");


	return 0;
}

Part 3.输入一个文件名，默认这个文件存在的，计算文件有几行，多大字节？

#include<myhead.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
	char name[20] = "";
	printf("请输入你要计算的文件:\n");
	scanf(" %s",name);
	FILE *p = fopen(name,"r");
	if(NULL == p)
		ERR_MSG("p fopen error");
	printf("p fopen success\n");

	char arr[128] = "";
	int a = 0;
	printf("%s:\n",name);
	while(1)
	{
		memset(arr,0,sizeof(arr));
		if(NULL == fgets(arr,sizeof(arr),p))
			break;
		printf("%s",arr);
		a++;
	}
	printf("总共%d行\n",a);
	fseek(p,0,SEEK_END);
	long size = ftell(p);
	printf("总共有%ld字节\n",size-a);

	if(EOF == fclose(p))
		ERR_MSG("p fclose error");
	printf("p fclose success\n");

	return 0;
}