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使用文件的原因
使用文件我们可以将数据直接存放在电脑的硬盘上，做到了数据的持久化。
文件分类
程序文件
包括源程序文件（后缀为.c）,目标文件（windows环境后缀为.obj）,可执行程序（windows环境 后缀为.exe）。
数据文件
文件的内容不一定是程序，而是程序运行时读写的数据，比如程序运行需要从中读取数据的文件，
或者输出内容的文件。今天所讨论的就是数据文件。
文件名
文件路径
+
文件名主干
+
文件后缀
如c:\code\test.txt
文件的打开和关闭
文件指针
每个被使用的文件都在内存中开辟了一个相应的文件信息区，用来存放文件的相关信息（如文件的名字，文件状态及文件当前的位置等）。这些信息是保存在一个结构体变量中的。该结构体类型是有系统声明的，取名FILE
.
不同的
C
编译器的
FILE
类型包含的内容不完全相同，但是大同小异。
每当打开一个文件的时候，系统会根据文件的情况自动创建一个
FILE
结构的变量，并填充其中的信息，使用者不必关心细节。
一般都是通过一个
FILE
的指针来维护这个
FILE
结构的变量，这样使用起来更加方便。
创建文件指针变量
FILE* pf;//pf文件指针变量
定义
pf
是一个指向
FILE
类型数据的指针变量。可以使
pf
指向某个文件的文件信息区（是一个结构体变量）。通过该文件信息区中的信息就能够访问该文件。也就是说，通过文件指针变量能够找到与它关联
的文件
。
fopen函数和fclose函数
fopen
fclose
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
FILE* f1;
//以下打开的是相对路径——默认在这个项目中打开文件
f1 = fopen("test.txt", "w");
//以下打开的是绝对路径——写好文件路径和名称即可在任何地方打开
//f1 = fopen("C:\\Users\\p\\Desktop\\test.txt", "W");
//文件打开失败会返回一个空指针，所以我们每次都要检查
if (f1 == NULL)
{
printf("文件打开失败！\n");
return 1;
}
//文件打开使用完成后必须关闭
fclose(f1);
f1 = NULL;
return 0;
}小结：文件的打开与关闭类似动态内存开辟，打开后必须要检查是否成功，使用完成后必须关闭文件。类比成malloc与free函数。
文件使用方式 含义
如果指定文件不存在
“r”
（只读） 为了输入数据，打开一个已经存在的文本文件 出错
“w”
（只写） 为了输出数据，打开一个文本文件 建立一个新的文件
“a”
（追加） 向文本文件尾添加数据 建立一个新的文件
“rb”
（只读） 为了输入数据，打开一个二进制文件 出错
“wb”
（只写） 为了输出数据，打开一个二进制文件 建立一个新的文件
“ab”
（追加） 向一个二进制文件尾添加数据 出错
“r+”
（读写） 为了读和写，打开一个文本文件 出错
“w+”
（读写） 为了读和写，建议一个新的文件 建立一个新的文件
“a+”
（读写） 打开一个文件，在文件尾进行读写 建立一个新的文件
“rb+”
（读写） 为了读和写打开一个二进制文件 出错
“wb+”
（读写） 为了读和写，新建一个新的二进制文件 建立一个新的文件
“ab+”
（读写） 打开一个二进制文件，在文件尾进行读和写 建立一个新的文件
注意：
1 在函数中是用" "来使用这些功能的
2 如果只是读，就不能写。
3 二进制的写，写到文件中我们是看不懂的，但是读出来的时候我们可以看懂。
文件的顺序读写
写一个字符到文件中去：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
FILE* f2;
f2 = fopen("test.txt", "w");
if (f2 == NULL)
{
printf("文件打开失败！\n");
return 1;
}
fputc('a', f2);
fclose(f2);
f2 = NULL;
return 0;
}
读一个字符到屏幕上来：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
FILE* f2;
f2 = fopen("test.txt", "r");
if (f2 == NULL)
{
printf("文件打开失败！\n");
return 1;
}
char str = fgetc(f2);
printf("%c", str);
fclose(f2);
f2 = NULL;
return 0;
}
以上函数百度用法即可，不在一一展示。
文件的随机读写
fseek函数
根据文件指针的位置和偏移量来定位文件指针。
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
FILE* f3;
f3 = fopen("test.txt", "wb");
if (f3 == NULL)
{
printf("文件打开失败！\n");
return 1;
}
fputs("This is an apple.", f3);
fseek(f3, 9, SEEK_SET);
fputs(" sam", f3);
fclose(f3);
return 0;
}
ftell函数
返回文件指针相对于起始位置的偏移量。
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
int main()
{
FILE* f4;
long size;
f4 = fopen("test.txt", "rb");
if (f4 == NULL)
{
printf("文件打开失败！\n");
return 1;
}
fseek(f4, 0, SEEK_END);
size = ftell(f4);
fclose(f4);
f4 = NULL;
printf("Size of test.txt: %ld bytes.\n", size);
return 0;
}
rewind函数
让文件指针的位置回到文件的起始位置
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
int main()
{
int n;
FILE* f5;
char buffer[27];
f5 = fopen("test.txt", "w+");
if (f5 == NULL)
{
printf("文件打开失败！\n");
return 1;
}
for (n = 'A'; n <= 'Z'; n++)
fputc(n, f5);
rewind(f5);
fread(buffer, 1, 26, f5);
fclose(f5);
f5 = NULL;
buffer[26] = '\0';
puts(buffer);
return 0;
}
文件读取结束的判定
feof函数用于当文件读取结束的时候，判断是读取失败结束，还是遇到文件尾结束。
1.
文本文件读取是否结束，判断返回值是否为
EOF
（
fgetc
），或者
NULL
（
fgets
）
例如：
fgetc
判断是否为
EOF
.
fgets
判断返回值是否为
NULL
.
2.
二进制文件的读取结束判断，判断返回值是否小于实际要读的个数。
例如：
fread
判断返回值是否小于实际要读的个数。
//文本文件
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
int c; // 注意：int，非char，要求处理EOF
FILE* fp = fopen("test.txt", "r");
if (!fp)
{
perror("File opening failed");
return EXIT_FAILURE;
}
//fgetc 当读取失败的时候或者遇到文件结束的时候，都会返回EOF
while ((c = fgetc(fp)) != EOF) // 标准C I/O读取文件循环
{
putchar(c);
}
if (ferror(fp))
puts("I/O error when reading");
else if (feof(fp))
puts("End of file reached successfully");
fclose(fp);
fp = NULL;
return 0;
}
//二进制文件
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
enum { SIZE = 5 };
int main(void)
{
double a[SIZE] = { 1.,2.,3.,4.,5. };
FILE* fp = fopen("test.bin", "wb"); // 必须用二进制模式
if (fp == NULL)
{
printf("文件打开失败！\n");
return 1;
}
fwrite(a, sizeof * a, SIZE, fp); // 写 double 的数组
fclose(fp);
double b[SIZE];
fp = fopen("test.bin", "rb");
size_t ret_code = fread(b, sizeof * b, SIZE, fp); // 读 double 的数组
if (ret_code == SIZE) {
puts("Array read successfully, contents: ");
for (int n = 0; n < SIZE; ++n) printf("%f ", b[n]);
putchar('\n');
}
else { // error handling
if (feof(fp))
printf("Error reading test.bin: unexpected end of file\n");
else if (ferror(fp)) {
perror("Error reading test.bin");
}
}
fclose(fp);
fp = NULL;
return 0;
}
文件缓冲区
ANSIC
标准采用
“
缓冲文件系统
”
处理的数据文件的，所谓缓冲文件系统是指系统自动地在内存中为程序中每一个正在使用的文件开辟一块“
文件缓冲区
”
。从内存向磁盘输出数据会先送到内存中的缓冲区，装满缓冲区后才一起送到磁盘上。如果从磁盘向计算机读入数据，则从磁盘文件中读取数据输入到内存缓冲区（充满缓冲区），然后再从缓冲区逐个地将数据送到程序数据区（程序变量等）。缓冲区的大小根据C
编译系统决定的。
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<windows.h>
//VS2019 WIN10环境测试
int main()
{
FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
if (pf == NULL)
{
printf("文件打开失败！\n");
return 1;
}
fputs("abcdef", pf);//先将代码放在输出缓冲区
printf("睡眠10秒-已经写数据了，打开test.txt文件，发现文件没有内容\n");
Sleep(10000);
printf("刷新缓冲区\n");
fflush(pf);//刷新缓冲区时，才将输出缓冲区的数据写到文件（磁盘）
//注：fflush 在高版本的VS上不能使用了
printf("再睡眠10秒-此时，再次打开test.txt文件，文件有内容了\n");
Sleep(10000);
fclose(pf);
//注：fclose在关闭文件的时候，也会刷新缓冲区
pf = NULL;
return 0;
}
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