C文件读写

最新推荐文章于 2023-04-04 23:57:25 发布

chervil1986

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文章标签： c fp stream file null output

本文详细介绍了C语言中文件的基本操作方法，包括字符读写、字符串读写、格式化读写以及成块读写等内容。文章通过多个示例程序演示了如何对文本文件和二进制文件进行操作。

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当文件按指定的工作方式打开以后，就可以执行对文件的读和写。下面按文件的性质分类进行操作。针对文本文件和二进制文件的不同性质，对文本文件来说，可按字符读写或按字符串读写；对二进制文件来说，可进行成块的读写或格式化的读写。
1. 读写字符
C提供fgetc和fputc函数对文本文件进行字符的读写，其函数的原型存于stdio.h头文件中，格式为：

`1`	`int` `fgetc(FILE` `*stream)`

fgetc( )函数从输入流的当前位置返回一个字符，并将文件指针指示器移到下一个字符处，如果已到文件尾，函数返回EOF，此时表示本次操作结束，若读写文件完成，则应关闭文件。

`1`	`int` `fputc(int` `ch,FILE` `*stream)`

fputc（）函数完成将字符c h的值写入所指定的流文件的当前位置处，并将文件指针后移一位。fputc()函数的返回值是所写入字符的值，出错时返回EOF。

[例8-2] 将存放于磁盘的指定文本文件按读写字符方式逐个地从文件读出，然后再将其显示到屏幕上。采用带参数的main( )，指定的磁盘文件名由命令行方式通过键盘给定。

01＃i nclude<stdio.h>

02main(argc,argv)

03int argc;

04char *argv[];

05{

06    char ch;

07    FILE *fp;

08    int i;

09    if((fp=fopen(argv[1],"r"))==NULL) /* 打开一个由argv[1]所指的文件*/

10    {

11        printf("not open");

12        exit(0);

13    }

14    while ((ch=fgetc(fp))!=EOF) /* 从文件读一字符，显示到屏幕*/

15        putchar(ch);

16    fclose(fp);

17}

程序是一带参数的main( )函数，要求以命令行方式运行，其参数argc是用于记录输入参数的个数， argv是指针数组，用于存放输入参数的字符串，串的个数由argc描述。假设我们指定读取的文件名为L8-2.c，并且列表文件内容就是源程序。经过编译和连接生成可执行的文件L8-2.exe。运行程序l8-2.exe，输入的命令行方式为：
c:/tc>l8-2 L8-2.c
上述程序以命令行方式运行，其输入参数字符串有两个，即argv[0]="c:/tc>l8-2"、argv[1]=" L8-2.c "，argc = 2。故打开的文件是L8-2.c 。程序中对fgetc( )函数的返回值不断进行测试，若读到文件尾部或读文件出错，都将返回C的整型常量EOF，其值为非零有效整数。程序的运行输出为源程序本身：
c:/tc>l8-2 L8-2.c

01＃i nclude <stdio.h>

02main( argc,argv)

03int argc;

04char *argv[];

05{

06    char ch;

07    FILE *fp;

08    int i;

09    if((fp=fopen(argv[1],"r"))==NULL) /* 打开一个由argv[1] 所指的文件*/

10    {

11        printf("not open");

12        exit(0);

13    }

14    while ((ch=fgetc(fp))!=EOF) /* 从文件读一字符，显示到屏幕*/

15        putchar(ch);

16    fclose(fp);

17}

[例8-3] 从键盘输入字符，存到磁盘文件test.txt中：
＃i nclude <stdio.h>

01main( )

02{

03    FILE fp; / *定义文件变量指针* /

04    char ch;

05    if((fp=fopen("test.txt","w"))==NULL)  /*以只写方式打开文件*/

06    {

07        printf("cannot open file!/n");

08        exit(0);

09    }

10    while ((ch=fgetchar())!='/n') /*只要输入字符非回车符* /

11        fputc(ch,fp) /*写入文件一个字符*/

12    fclose(fp);

13}

程序通过从键盘输入一以回车结束的字符串，写入指定的流文件test.txt，文件以文本只写方式打开，所以流文件具有可读性，能支持各种字符处理工具访问。简单地说，我们可以通过DOS提供的type命令来列表显示文件内容。
运行程序：
I love china!
在DOS操作系统环境下，利用type 命令显示test.txt文件如下：
c:/tc> type test.txt
I love china!

2. 读写字符串
C提供读写字符串的函数原型在stdio.h头文件中，其函数形式为：

`1`	`Char fgets(char` `str,int` `num,FILE` `*stream)`

fgets() 函数从流文件stream中读取至多num-1个字符，并把它们放入str指向的字符数组中。读取字符直到遇见回车符或E O F（文件结束符）为止，或读入了所限定的字符数。

`1`	`int` `fputs(char` `str,FILE` `stream)`

fputs( )函数将str指向的字符串写入流文件。操作成功时，函数返回0值，失败返回非零值。

[例8-4] 向磁盘写入字符串，并写入文本文件test.txt：

01＃i nclude<stdio.h>

02＃i nclude<string.h>

03main( )

04{

05    FILE *fp;

06    char str[128];

07    if ((fp=fopen("test.txt","w"))==NULL) /*打开只写的文本文件*/

08    {

09        printf("cannot open file!");

10        exit(0);

11    }

12    while((strlen(gets(str)))!=0)

13    { /*若串长度为零，则结束*/

14        fputs(str,fp); /*写入串*/

15        fputs("/n",fp); /*写入回车符*/

16    }

17    fclose(fp); /*关文件*/

18}

运行该程序，从键盘输入长度不超过1 2 7个字符的字符串，写入文件。如串长为0，即空串，程序结束。
输入：Hello!
How do you do
Good-bye!

运行结束后，我们利用dos的type命令列表文件：
c:/tc>type test.txt
Hello!
How do you do
Good-bye!
这里所输入的空串，实际为一单独的回车符，其原因是gets函数判断串的结束是以回车作标志的。

[例8-5] 从一个文本文件test1.txt中读出字符串，再写入令一个文件test2.txt。

01＃i nclude<stdio.h>

02＃i nclude<string.h>

03main( )

04{

05    FILE *fp1,*fp2;

06    char str[128];

07    if ((fp1=fopen("test1.txt","r"))==NULL)

08    { / * 以只读方式打开文件1 */

09        printf("cannot open file/n");

10        exit(0);

11    }

12    if((fp2=fopen("test2.txt","w"))==NULL)

13    { /*以只写方式打开文件2 */

14        printf("cannot open file/n");

15        exit(0);

16    }

17    while ((strlen(fgets(str,128,fp1)))>0)

18    /*从文件中读回的字符串长度大于0 */

19    {

20        fputs(str,fp2 ); /* 从文件1读字符串并写入文件2 */

21        printf("%s",str); /*在屏幕显示*/

22    }

23    fclose(fp1);

24    fclose(fp2);

25}

程序共操作两个文件，需定义两个文件变量指针，因此在操作文件以前，应将两个文件以需要的工作方式同时打开（不分先后），读写完成后，再关闭文件。设计过程是按写入文件的同时显示在屏幕上，故程序运行结束后，应看到增加了与原文件相同的文本文件并显示文件内容在屏幕上。

3. 格式化的读写
前面的程序设计中，我们介绍过利用scanf( )和printf( )函数从键盘格式化输入及在显示器上进行格式化输出。对文件的格式化读写就是在上述函数的前面加一个字母f成为fscanf( )和fprintf( )。其函数调用方式：

1int fscanf(FILE *stream,char *format,arg_list)

2int fprintf(FILE *stream,char *format,arg_list)

其中，stream为流文件指针，其余两个参数与scanf( )和printf( )用法完全相同。

[例8-6] 将一些格式化的数据写入文本文件，再从该文件中以格式化方法读出显示到屏
幕上，其格式化数据是两个学生记录，包括姓名、学号、两科成绩。

01＃i nclude<stdio.h>

02main( )

03{

04    FILE *fp;

05    int i;

06    struct stu{ /*定义结构体类型*/

07        char name[15];

08        char num[6];

09        float score[2];

10    }student; /*说明结构体变量*/

11    if((fp=fopen("test1.txt","w"))==NULL)

12    { /*以文本只写方式打开文件*/

13        printf("cannot open file");

14        exit(0);

15    }

16    printf("input data:/n");

17    for( i=0;i<2;i++)

18    {

19        scanf("%s %s %f %f",student.name,student.num,&student.score[0],

20        &student.score[1]); /*从键盘输入*/

21        fprintf(fp,"%s %s %7.2f %7.2f/n",student.name,student.num,

22        student.score[0],student.score[1]); /* 写入文件*/

23    }

24    fclose(fp); /*关闭文件*/

25    if((fp=fopen("test.txt","r"))==NULL)

26    { /*以文本只读方式重新打开文件*/

27        printf("cannot open file");

28        exit(0);

29    }

30    printf("output from file:/n");

31    while (fscanf(fp,"%s %s %f %f/n",student.name,student.num,&student.score[0],student.score[1])!=EOF)

32    / *从文件读入* /

33        printf("%s %s %7.2f %7.2f/n",student.name,student.num,

34    student.score[0],student.score[1]); /* 显示到屏幕*/

35    fclose(fp); /*关闭文件*/

36}

程序设计一个文件变量指针，两次以不同方式打开同一文件，写入和读出格式化数据，有一点很重要，那就是用什么格式写入文件，就一定用什么格式从文件读，否则，读出的数据与格式控制符不一致，就造成数据出错。上述程序运行如下：
input data:
xiaowan j001 87.5 98.4
xiaoli j002 99.5 89.6
output from file:
xiaowan j001 87.50 98.40
xiaoli j002 99.50 89.60

列表文件的内容显示为：
c:/>type test.txt
xiaowan j001 87.50 98.40
xiaoli j002 99.50 89.60
此程序所访问的文件也可以定为二进制文件，若打开文件的方式为：

1if ((fp=fopen("test1.txt","wb"))==NULL)

2{ / * 以二进制只写方式打开文件* /

3    printf("cannot open file");

4    exit(0);

5}

其效果完全相同。

4. 成块读写
前面介绍的几种读写文件的方法，对其复杂的数据类型无法以整体形式向文件写入或从文件读出。C语言提供成块的读写方式来操作文件，使其数组或结构体等类型可以进行一次性读写。成块读写文件函数的调用形式为：

1int fread(void *buf,int size,int count,FILE *stream)

2int fwrite(void *buf,int size,int count,FILE *stream)

    fread（）函数从stream 指向的流文件读取count （字段数）个字段，每个字段为size(字段长度)个字符长，并把它们放到b u f（缓冲区）指向的字符数组中。
    fread（）函数返回实际已读取的字段数。若函数调用时要求读取的字段数超过文件存放的字段数，则出错或已到文件尾，实际在操作时应注意检测。
    fwrite( )函数从buf(缓冲区)指向的字符数组中，把count(字段数)个字段写到stream所指向的流中，每个字段为size个字符长，函数操作成功时返回所写字段数。
    关于成块的文件读写，在创建文件时只能以二进制文件格式创建。

[例8-7] 向磁盘写入格式化数据，再从该文件读出显示到屏幕。

01＃i nclude "stdio.h"

02＃i nclude "stdlib.h"

03main( )

04{

05    FILE *fp1;

06    int i;

07    struct stu{ / *定义结构体*/

08        char name[15];

09        char num[6];

10        float score[2];

11    }student;

12    if((fp1=fopen("test.txt","wb"))==NULL)

13    { /*以二进制只写方式打开文件* /

14        printf("cannot open file");

15        exit(0);

16    }

17    printf("input data:/n");

18    for( i=0;i<2;i++)

19    {

20        scanf("%s %s %f %f",student.name,student.num,&student.score[0],&student.score[1]); /* 输入一记录*/

21        fwrite(&student,sizeof(student),1,fp1); /* 成块写入文件*/

22    }

23    fclose(fp1);

24    if((fp1=fopen("test.txt","rb"))==NULL)

25    { /*重新以二进制只写打开文件*/

26        printf("cannot open file");

27        exit(0);

28    }

29    printf("output from file:/n");

30    for (i=0;i<2;i++)

31    {

32    fread(&student,sizeof(student),1,fp1); /* 从文件成块读*/

33    printf("%s %s %7.2f %7.2f/n",student.name,student.num,student.score[0],student.score[1]); /* 显示到屏幕*/

34    }

35    fclose(fp1);

36}

运行程序：
input data:
xiaowan j001 87.5 98.4
xiaoli j002 99.5 89.6
output from file:
xiaowan j001 87.50 98.40
xiaoli j002 99.50 89.60
通常，对于输入数据的格式较为复杂的话，我们可采取将各种格式的数据当做字符串输入，然后将字符串转换为所需的格式。C提供函数:

1int atoi(char *ptr)

2float atof(char *ptr)

3long int atol(char *ptr)

它们分别将字符串转换为整型、实型和长整型。使用时请将其包含的头文件math.h或stdlib.h写在程序的前面。