学习笔记---文件基础

文件基础

概述

文件读写

常用函数

读/写	指定格式	以字符为单位
从文件读入	fscanf(文件指针,格式字符串,输入表列);	int fgetc(FILE *fp);
写到文件中	fprintf(文件指针,格式字符串,输出表列);	int fputc(int ch,FILE *fp);

概念：指存储在外部介质上的数据的集合。

注：数据和程序都以文件的形式存放在外部介质上。操作系统以文件为单位对数据进行管理。

文件名：路径+主名+扩展名

文件分类：

按文件类别：普通文件（文本文件、程序文件等）、设备文件（显示器、音响等）...

按存储介质：磁盘文件（存储在磁盘中的文件）、光盘文件（存储在光盘中的文件）、u盘文件（存储在U盘中的文件）...

按用途：程序文件（组成程序的文件）、数据文件（存储数据的文件）...

按文件中数据的组织形式：ASCII文件（以ASCII表示的文件，例如：.txt、.cpp、.c等以字符组成的文件）、二进制文件(用二进制形式表示的文件，可以是.o、.exe等程序文件，也可以是特定格式的数据文件如.mp3等)...

文件读写示意图：

文件系统：

标准文件系统：采用缓冲文件系统，系统自动为正在使用的文件开辟内存缓冲区。

特点：为每个数据流开辟一个内存缓冲区，缓存区用于存放流中的数据，缓存区中的数据就是流。

非标准文件系统：不使用缓冲区的文件系统，由程序设计者在程序中为每个文件设定缓冲区。

代码示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
/*这个程序用来测试输入缓存区*/
int main()
{
    int n[5],i;
    for(i=0;i<5;i++)
    {
        scanf("%d",&n[i]);
        printf("%d\n",n[i]);
    }
    return 0;
}

结果：

解析：

如上，一次性输入1到5的数字，都被存入了输入缓存区。在程序运行过程中从输入缓存区中逐个读取出来，并输出。

文件结构及打开关闭文件

文件结构

定义：内存会为每个使用中的文件开辟一段区域用于存放其信息。而文件的信息将作为一个结构体被保存在内存中。

C语言中的文件结构体：

为了方面对文件进行操作，C语言在stdio.h头文件中已经定义好了文件的结构体。

其具体代码如下：

typedef struct _iobuf
{
    char* _ptr;//指向buffer中第一个未读的字节(buffer即缓存区)
    int _cnt;//记录剩余未读字节的个数
    char* _base;//记录该文件的缓存区的地址
    int _flag;//记录打开的文件的一些属性值
    int _file;//用于获取文件的描述
    int _charbuf;//单字节的缓冲
    int _bufsiz;//缓冲区的大小
    char* _tmpfname;//由系统访问的临时文件名
}FILE;

只要在程序中调用了stdio.h头文件，就可以直接使用该自定义类型来方面的操作文件。

如：

FILE *fp;

以上代码段即定义一个指向FILE类型的指针，该指针也被称为“文件指针”。使用这种指针，可以配合C语言中的各种文件操作函数方面快捷的对文件进行操作。

打开文件

定义：为文件流对象和指定的磁盘文件建立关联，并指定文件的工作方式(只读、只写、追加等)

方式：FILE *fp = fopen("文件地址","打开方式");

注1：以上fopen函数为C语言中打开一个磁盘文件的函数。其中文件地址的格式为："file.txt"或"c:\\dict\\dictionary.dat".前者只写文件名，则默认文件和程序在同一目录下。后者加上了地址，则文件在指出的地址目录下。

注2：以上打开方式除常用的只读只写追加外还有多种，其中的区分将在以下解析。

打开文件的方式

方式	文件类型和操作要求
r	只读打开一个文本文件，只允许读数据
w	只写打开或建立一个文本文件，只允许写数据
a	追加打开一个文本文件，并在文件末尾写数据
rb	只读打开一个二进制文件，只允许读数据
wb	只写打开或建立一个二进制文件，只允许写数据
ab	追加打开一个二进制文件，并在文件末尾写数据
r+	读写打开一个文本文件，允许读写
w+	读写打开或建立一个文本文件，允许读写
a+	读写打开一个文本文件，允许读，或在文件末尾追加数据
rb+	读写打开一个二进制文件，允许读和写
wb+	读写打开或建立一个二进制文件，允许读和写
ab+	读写打开一个二进制文件，允许读，或在文件末尾追加数据

注3：以上r+和w+的区别在于，当文件不存在时，r+方式会打开失败，而w+方式会新建一个文件。

注4：以上b(banary)代表二进制文件，而t(text)代表文本文件。因t是默认的。所以rt写为r。

注5：使用fopen打开文件时，当使用r方式且文件不存在。或使用w方式且磁盘损坏无法建立新文件时，打开文件会失败。此时需要对此进行异常处理。如：

if(fp=fopen("file.txt","w")==NULL)
{
    printf("error!cannot open file.txt!\n");
    exit(1);
}

关闭文件

定义：当对文件的操作完成时，需要关闭文件，将缓冲区中的数据妥善处理，解除磁盘文件与文件流的关联，不再通过文件流对该文件进行输入或输出。

方式：fclose(文件指针);

如：

int main()
{
    int a[10];
    FILE *fp;
    fp=fopen("file.txt","w");