c語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) 文件

國(guó)守錨甌盥器

#include<math.h>

?第九章

#defineEPS1

voidmain

［對(duì)月目定義函數(shù)原型說(shuō)明

scan

doub

double

while(

n=n+l;

信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)組

±||

第九章文件

內(nèi)容提要：

文本文件與二進(jìn)制文件文件分類(lèi)

緩沖文件系統(tǒng)概念緩沖文件系統(tǒng)

文件的指針文件的指針

文件的打開(kāi)與關(guān)閉文件打開(kāi)與關(guān)閉

文件應(yīng)用文件應(yīng)用

第九章文件

文件是指存儲(chǔ)在外部介質(zhì)

上，且按文件名訪問(wèn)的一組

信息序列。

一、文件分類(lèi)

?文本文件（字符代碼文件或ASCII代碼文件）

由一個(gè)一個(gè)字符組成，每一個(gè)字符用一個(gè)

ASCII代碼表示，如123.45以ASCII代碼形式

存儲(chǔ)到磁盤(pán)需要6個(gè)字節(jié)。

特點(diǎn)：可通過(guò)顯示器或打印機(jī)顯示，即可讀,

比較直觀。

一、文件分類(lèi)

?非文本文件（二進(jìn)制文件）：是指以數(shù)據(jù)

在內(nèi)存中的存儲(chǔ)形式原樣輸出存儲(chǔ)到磁盤(pán)上的

文件。如123.45在內(nèi)存中以浮點(diǎn)數(shù)形式存儲(chǔ)占

4個(gè)字節(jié)，不管一個(gè)實(shí)數(shù)多大都占4字節(jié)。

特點(diǎn)：節(jié)省存儲(chǔ)空間，輸入輸出無(wú)需轉(zhuǎn)換

速度快，不便閱讀。

說(shuō)明：

?一個(gè)c文件是一個(gè)字節(jié)流或二進(jìn)制流，它把

數(shù)據(jù)看作是一連串的字符序列（字節(jié)），而不

考慮記錄的界限，即c文件并不是由記錄組成的。

?由于對(duì)文件的操作要與各種外部設(shè)備發(fā)生聯(lián)

系，因此對(duì)文件的輸入輸出（讀寫(xiě)）過(guò)程是通

過(guò)操作系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。對(duì)文件的讀寫(xiě)都是通過(guò)

標(biāo)準(zhǔn)的I/O函數(shù)進(jìn)行的。

二、緩沖文件系統(tǒng)（標(biāo)準(zhǔn)I/O）和非緩沖文件系統(tǒng)

?緩沖文件系統(tǒng)（又稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)或高層文件系統(tǒng)）

特點(diǎn)：對(duì)程序中的每一個(gè)文件都在內(nèi)存中開(kāi)辟

一個(gè)“緩沖區(qū)”。

作用：從磁盤(pán)文件讀入的數(shù)據(jù)先送到“輸入緩

沖區(qū)”中，然后再?gòu)木彌_區(qū)依次將數(shù)據(jù)送給接

收變量。

程序數(shù)據(jù)區(qū)(512KB)

在向磁盤(pán)文件輸出數(shù)據(jù)時(shí)，先將程序數(shù)據(jù)區(qū)中變量

或表達(dá)式的值送到“輸出文件緩沖區(qū)”中，待裝滿(mǎn)后

才一起輸出給磁盤(pán)文件。目的減少對(duì)磁盤(pán)的讀寫(xiě)次數(shù),

即一次可以讀入一批數(shù)據(jù)或輸出一批數(shù)據(jù)。

二、緩沖文件系統(tǒng)（標(biāo)準(zhǔn)I/O）和非緩沖文件系統(tǒng)

?非緩沖文件系統(tǒng)：不由系統(tǒng)自動(dòng)設(shè)置所需

緩沖區(qū)，而由用戶(hù)自己根據(jù)需要設(shè)置。

?新的ANSI標(biāo)準(zhǔn)只建議使用緩沖系統(tǒng)，并對(duì)

緩沖文件系統(tǒng)的功能進(jìn)行了擴(kuò)充，使既能用于

處理字符代碼文件，也能處理二進(jìn)制文件。

三、文件型指針類(lèi)型

對(duì)文件的操作是通過(guò)文件指針實(shí)現(xiàn)的。關(guān)鍵

的概念是“”。

調(diào)用一個(gè)文件需要的信息：.

?文件當(dāng)前讀寫(xiě)的位置；

?與該文件對(duì)應(yīng)的內(nèi)存緩沖區(qū)的地址；

?緩沖區(qū)未被處理的字符數(shù)（字符指針）;

?文件的操作方式等

JL>1II1I11y.x-lilLlASP]\生

三、文件型指針類(lèi)型

系統(tǒng)內(nèi)部定義了一個(gè)稱(chēng)FILE的結(jié)構(gòu)型類(lèi)型。

typedefstruct{

int_fd;//文件號(hào)

int_cleft;//緩沖區(qū)中剩余的字符

int_mode;//文件操作模式

char*nextc;//下一個(gè)字符位置

char*_buff;//文件緩沖區(qū)位置

1FILE;

四、文件的打開(kāi)和關(guān)閉

1.打開(kāi)文件：是在用戶(hù)程序和操作系統(tǒng)之

間建立起聯(lián)系，程序要把操作的文件的一些信

息通知操作系統(tǒng)，如文件名、文件操作方式

（讀/寫(xiě)）：

需要先確認(rèn)此文件是否已存在，并

將讀當(dāng)前位置設(shè)定為文件的開(kāi)頭。

寫(xiě)文件：需要檢查原來(lái)是否有同名文件，如

有則將該文件原有內(nèi)容刪除，如無(wú)同名文件就

建立一個(gè)新文件，然后將寫(xiě)當(dāng)前位置設(shè)定于文

件的開(kāi)頭，以便從文件開(kāi)頭寫(xiě)入數(shù)據(jù)。

1.文件的打開(kāi)方式：

FILE*fp;

if((fp二"pen(〃文件名〃，〃使用文件方式〃))二二NULL){

printf(z，cannotopenthisfile.'n");

exit(0);

)

說(shuō)明：

?文件名可以是字符串常量、數(shù)組名或字符指針。

?使用文件方式參見(jiàn)附表。

FILE*fp;

if((fp=fopen(〃文件名〃，〃使用文件方式〃))二二NULL){

printf(，zcannotopenthisfile.'n");exit(0);

)

文件使用方式含義

r（只讀）為輸入打開(kāi)一個(gè)字符文件

w（只寫(xiě)）為輸出打開(kāi)一個(gè)字符文件

a（追加）向字符文件尾部增補(bǔ)數(shù)據(jù)

rb（只讀）為輸入打開(kāi)一個(gè)二進(jìn)制文件

wb（只寫(xiě)）為輸出打開(kāi)一個(gè)二進(jìn)制文件

ab（追加）向二進(jìn)制文件尾部增補(bǔ)數(shù)

r+（讀寫(xiě)）為讀/寫(xiě)打開(kāi)一個(gè)字符文件

w+（讀寫(xiě)）為讀/寫(xiě)建立一個(gè)新的字符文件

a+（讀寫(xiě)）為讀/寫(xiě)打開(kāi)一個(gè)字符文件

rb+（讀寫(xiě)）為讀/寫(xiě)打開(kāi)一個(gè)二進(jìn)制文件

wb+（讀寫(xiě)）為讀/寫(xiě)建立一個(gè)新的二進(jìn)制文件

ab+（讀寫(xiě)）為讀/寫(xiě)打開(kāi)一個(gè)二進(jìn)制文件

2.文件的關(guān)閉

文件的關(guān)閉形式:

fclose(fp);

功能：將fp所指文件關(guān)閉。

?釋放文件有關(guān)信息區(qū)；

?將輸出文件緩沖區(qū)的內(nèi)容(無(wú)論緩沖區(qū)是否為滿(mǎn))

都輸出寫(xiě)入文件，然后關(guān)閉文件，這樣可防止丟

失本來(lái)應(yīng)寫(xiě)入文件的數(shù)據(jù)。

五、文件應(yīng)用示例

[例1]:格式化的輸入輸出。

功能：將輸出按格式串規(guī)定輸出到fp所指文件。

功能：從fp所指文件按格式串讀入數(shù)據(jù)。函數(shù)執(zhí)行成功

返回讀得的數(shù)據(jù)項(xiàng)個(gè)數(shù)；若在讀第一項(xiàng)前已到達(dá)文件

結(jié)束處，則返回EOF。

#incIude<stdio.h>

#incIude<process.h>

#incIude<string.h>

voidmain(){

FILE*fp;charname[10];intnum;fIoatscore;

if((fp=fopen("fiIe3.txt",〃w+"))二二NULL){

printf(z，cannotopenthisfile.\n〃)；

exit(0);

)

printf(z，entername,num,score:，z);

，z

scanf(%s%d%f〃，name,&num,&score);

whiIe(strIen(name)>1){

fprintf(fp,"%s%d%f\n，z,name,num,score);

printf(z，entername,num,score:;

scanf(，z%s%d%f，z,name,&num,&score);

rewind(fp);

while(fscanf(fp,z，%s%d%f〃，

name,&num,&score)!=EOF)

printf(z，%-10s%6d%6.2f\n，z,name,num,score);

fcIose(fp);

)

輸入：entername,num,score:zhangsan050190/

entername,num,score:liming050285/

entername,num,score:gaofei050395/

entername,num,score:000/

輸出：zhangsan050190.00

1iming050285.00

gaofei050395.00

［例2］：數(shù)據(jù)塊（二進(jìn)制形式）的讀寫(xiě)。

功能：從指定文件讀入count個(gè)大小為size的字

節(jié)數(shù)據(jù)塊，存入buffer所指存儲(chǔ)單元。返回所

讀的數(shù)據(jù)項(xiàng)個(gè)數(shù)，如遇文件結(jié)束或出錯(cuò)返回0。

功能：buffer所指存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)取

size*count個(gè)字節(jié)送fp所指文件。返回寫(xiě)到fp

所指文件中的數(shù)據(jù)項(xiàng)個(gè)數(shù)。

［例2］：數(shù)據(jù)塊(二進(jìn)制形式)的讀寫(xiě)。

說(shuō)明：

?buffer'為輸入輸出在內(nèi)存中存放的首地址。

?siz為讀、寫(xiě)的字節(jié)數(shù)，即數(shù)據(jù)塊的大小。

?count為輸入輸出的數(shù)據(jù)項(xiàng)個(gè)數(shù)。

?fread()和-riteO用于二進(jìn)制文件的輸入

輸出

#incIude<stdio.h>

#incIude<process.h>

#defineSIZE4

structstudent{

charname[10];intnum,age;charaddr[15];

}stud[SIZE];

voidsave_Ioad(){

FILE*fp;inti;

，，

if((fp=fopen(stu_Iist","wb+〃))=二NULL){

printf("cannotopenfile.'n");exit(0);

1

for(i=0;i<SIZE;i++)

if(fwrite(&stud[i],sizeof(structstudent),1,fp)!=1){

printf(，，fiIewriteerror!\n，");exit(0);

rewind(fp);

for(i=0;i<SIZE;i++)

if(fread(&stud[i],sizeof(structstudent),1,fp)!=0)

printf-1Os%4d%4d%75s\n”,stud[i].name,

stud[i].num,stud[i].age,stud[i].addr);

)

voidmain(){

inti;

for(i=0;i<SIZE;i++)

scanf(，z%s%d%d%s”,stud[i].name,&stud[i].num,

&stud[i].age,stud[i].addr);

save_Ioad();

)

輸入:

zhang100119room_101/

Ii100220room_102/

wang100321room_103/

zhao100421room104/

輸出：

zhang100119room_101

Ii100220room_102

wang100321room_103

zhao100421room104

［例3］：具有文件拷貝功能的程序fiIecopy.c

說(shuō)明兩個(gè)問(wèn)題：命令行參數(shù)的應(yīng)用和文件的字

符輸入與輸出應(yīng)用。

功能：從指定文件讀入一個(gè)字符。

功能：把一個(gè)字符寫(xiě)到指定文件中去。

［例3］：具有文件拷貝功能的程序fiIecopy.c

#incIude<stdio.h>

#incIude<process.h>

#incIude<string.h>

filecopy(FILE*fp1,FILE*fp2){

charc;

whiIe((c=fgetc(fp1))!=EOF)

fputc(c,fp2);

voidmain(intargc,char*argv[]){

filecopy(FILE*fp1,FILE*fp2);

FILE*fp1,*fp2;

if(argc>1){

if((fp1=fopen(*++argv,〃r"))二二NULL){

printf(〃can\'tfopen%s\n',*argv);exit(0);

1

if((fp2=fopen(*++argv,"w"))二二NULL){

printf(，，can\,tfopen%s\n”,*argv);exit(0);

1

fiIecopy(fp1,fp2);

)

運(yùn)行時(shí)情況:

$vifiIecopy.c/

$ccfiIe.c-ofiIecopy/

$/

運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)狀態(tài):argc

3

argv[]

argv[0]

argv[1]

argv[2]

［例4］：文件的字符串的輸入輸出處理

fgets(str,n9fp)字符串輸入函數(shù)。

,其功能是從fp指定的文件中讀取一個(gè)串，若滿(mǎn)足以

下條件讀取結(jié)束：①已讀取n-1個(gè)字符、②當(dāng)前讀取

到的字符是回車(chē)符、③已讀取到文件尾。

/讀取的字符個(gè)數(shù)至多n-1個(gè)，余下的一個(gè)字節(jié)空間作

為加''0'串結(jié)束符。

/讀取回車(chē)符時(shí)，也作為一個(gè)字符送入由str所指的內(nèi)

存緩沖區(qū)。然后再加一個(gè)字符串結(jié)束符'\0'

str為數(shù)組名或字符指針；n為讀取字符個(gè)數(shù)。

［例4］：文件的字符串的輸入輸出處理

字符串輸出（寫(xiě)）函數(shù)

其功能是將str所指定的字符串寫(xiě)到fp指向的文件中。

與fgets。函數(shù)在輸入字符串末尾自動(dòng)加（\Of特性

對(duì)應(yīng)，fputs。函數(shù)在將C字符串寫(xiě)入文件時(shí)，其末尾

的‘\0’字符自動(dòng)舍去。

fputs。與puts。功能不同，fputs。舍去串結(jié)束符

而puts。把它轉(zhuǎn)換成回車(chē)符輸出。

#