Download
1 / 25
250 likes | 352 Views
第七章 文 件. 概述. 开关文件. 读写文件. 文件定位. C 文件概述. 文件：存储在外部介质上数据的集合 , 是操作系统数据管理的单位. 文件分类 按文件的逻辑结构： 记录文件：由具有一定结构的记录组成（定长和不定长） 流式文件 ：由一个个字符（字节）数据顺序组成 按存储介质： 普通文件：存储介质文件（磁盘、磁带等） 设备文件 ：非存储介质（键盘、显示器、打印机等） 按数据的组织形式： 文本文件 ： ASCII 文件，每个字节存放一个字符的 ASCII 码 二进制文件 ：数据按其在内存中的存储形式原样存放. 使用数据文件的目的
E N D
第七章文 件 概述 开关文件 读写文件 文件定位
C文件概述 • 文件：存储在外部介质上数据的集合,是操作系统数据管理的单位 • 文件分类 • 按文件的逻辑结构： • 记录文件：由具有一定结构的记录组成（定长和不定长） • 流式文件：由一个个字符（字节）数据顺序组成 • 按存储介质： • 普通文件：存储介质文件（磁盘、磁带等） • 设备文件：非存储介质（键盘、显示器、打印机等） • 按数据的组织形式： • 文本文件： ASCII文件，每个字节存放一个字符的ASCII码 • 二进制文件：数据按其在内存中的存储形式原样存放
使用数据文件的目的 1、数据文件的改动不引起程序的改动——程序与数据分离 2、不同程序可以访问同一数据文件中的数据——数据共享 3、能长期保存程序运行的中间数据或结果数据
如 int型数10000 如 int型数10000 ASCII形式 ASCII形式 0011000100110000001100000011000000110000 0011000100110000001100000011000000110000 0010011100010000 0010011100010000 0010011100010000 0010011100010000 内存存储形式 内存存储形式 二进制形式 二进制形式 文本文件特点: 存储量大、速度慢、便于对字符操作 文本文件特点: 存储量大、速度慢、便于对字符操作 二进制文件特点: 存储量小、速度快、便于存放中间结果
缓冲文件系统： 程序 指令区 输入文件缓冲区 磁盘文件 用户数据区 磁盘 程序数据区 a 缓冲区 输出文件缓冲区 非缓冲文件系统： • 文件处理方法 • 缓冲文件系统：高级文件系统，系统自动为正在使用的文件开辟内存缓冲区 • 非缓冲文件系统：低级文件系统，由用户在程序中为每个文件设定缓冲区
文件类型指针 • 文件结构体FILE • 缓冲文件系统为每个正使用的文件在内存开辟文件信息区 • 文件信息用系统定义的名为FILE的结构体描述 • FILE定义在stdio.h中 typedef struct { int _fd; //文件号 int _cleft; //缓冲区中剩下的字符数 int _mode; //文件操作方式 char *_next; //文件当前读写位置 char *_buff; //文件缓冲区位置 }FILE;
文件名 文件使用 方式 操作系统 C程序 文件类型指针 磁盘 • 文件类型指针 • 指针变量说明： FILE *fp; • 用法： • 文件打开时，系统自动建立文件结构体，并把指向它的指针返回来，程序通过这个指针获得文件信息,访问文件 • 文件关闭后，它的文件结构体被释放
文件的基本操作步骤 各步骤的含义…. 指向文件的指针变量 在“stdio.h” 中 struct _iobuf { char _FAR_ *_ptr; int _cnt; char _FAR_ *_base; char _flag; char _file; }; typedef struct _iobuf FILE ; 读写(创建)文件 关闭文件 打开文件 typedef struct { int _fd ; /* 文件号 */ int _cleft ; /* 缓冲区剩下的字符 */ int _mode ; /* 文件操作模式 */ char *_nextc ; /* 下一个字符指针 */ char *_buff ; /*文件缓冲区指针 */ } FILE； 例如：FILE *fp1, *fp2;
开关文件 1. 打开文件 FILE *fp ; fp=fopen( filename, mode); filename中可以带路径名。 一般方法如下： FILE *fp; if ((fp=fopen(“c:\doc\exam.txt”，“w”)) = = NULL) { puts(“Cannot open the file\n”); exit(1); }
打开方式（mode) Mode(方式)意 义 “r” 读文本文件 “w” 写生成文本文件 “a” 向文本文件追加 “rb” 读打开二进制文件 “wb” 写生成进制文件 “ab” 向二进制文件追加
打开方式（mode) Mode(方式) 意 义 “r+” 读写文本文件 “w+” 读写(创建)文本文件 “a+” 向文本文件追加 “rb+” “读打开”二进制文件 “wb+” 读写(创建)二进制文件 “ab+” 向二进制文件读写(追加)
2. 关闭文件 一般方法如下： fclose(FilePointer);或： if(fclose(filepointer)==NULL){printf(“close error”);exit(2);} 使用FILE类型和fopen( )、fclose( )函数应包含stdio.h
读写文件 1. 输入输出字符 1）I/O字符 ch=fgetc(fp); fputc(ch,fp); putchar( ch)实际上是用fputc(ch, fp)定义的一个宏: #define putchar(ch) fputc(ch, stdout) 默认输出到标准输出设备-显示器即标准输出文件stdout。 2）判断文件尾 fgetc( ) 在读到文件末尾时，返回文件结束标志EOF（在stdio.h中定义为-1。此标志只适合于文本文件，二进制文件中的数值-1会与其相混，造成提前结束。 常用feof( )函数测试文件尾。若是文件结 束返回值1。它既可以用于二进制文件也可 以用于文本文件。
2. 输入输出数据块 一次可I/O一个数组或结构体类型的数据，后者与其它高级语言的记录读写。 ANSI C 设置了两个函数： fread(buffer, size, count, fp) fwrite(buffer, size, count, fp) [例] 从键盘输入5个学生的数据，存为文本文件，然后读回验证。 3. 格式化I/O fprintf(fp,formstr, outlist) fscanf(fp, ,formstr, outlist)
文件的读写 • 字符I/O:fputc与fgetc • fputc • 函数原型：int fputc(int c, FILE *fp) • 功能：把一字节代码c写入fp指向的文件中 • 返值：正常，返回c;出错，为EOF • fgetc • 函数原型：int fgetc(FILE *fp) • 功能：从fp指向的文件中读取一字节代码 • 返值：正常，返回读到的代码值;读到文件尾或出错，为EOF 文件I/O与终端I/O #define putc(ch,fp) fputc(ch,fp) #define getc(fp) fgetc(fp) #define putchar( c ) fputc(c,stdout) #define getchar( ) fgetc(stdin)
例 文件拷贝 #include <stdio.h> main() { FILE *in, *out; char ch,infile[10],outfile[10]; scanf("%s",infile); scanf("%s",outfile); if ((in = fopen(infile, "r"))== NULL) { printf("Cannot open infile.\n"); exit(0); } if ((out = fopen(outfile, "w"))== NULL) { printf("Cannot open outfile.\n"); exit(0); } while (!feof(in)) fputc(fgetc(in), out); fclose(in);fclose(out); } #include <stdio.h> main() { FILE *fp; char ch,*filename=“out.txt”; if((fp=fopen(filename,"w"))==NULL) { printf("cannot open file\n"); exit(0); } printf("Please input string:"); ch=getchar(); while(ch!='#') { fputc(ch,fp); putchar(ch); ch=getchar(); } fclose(fp); } 例 从键盘输入字符，逐个 存到磁盘文件中，直到 输入‘#“为止 判断二进制文件是否结束 while(!feof(fp)) { c=fgetc(fp); …….. } #include <stdio.h> main() { FILE *fp; char ch,*filename=“out.txt”; if((fp=fopen(filename,”r"))==NULL) { printf("cannot open file\n"); exit(0); } while((ch=fgetc(fp))!=EOF) putchar(ch); fclose(fp); } 例 读文本文件内容， 并显示 • feof • 函数原型： int feof(FILE *fp) • 功能：判断文件是否结束 • 返值：文件结束，返回真（非0）；文件未结束，返回0 判断文本文件是否结束
size_t fread(void *buffer,size_t size, size_t count,FILE *fp) size_t fwrite(void *buffer,size_t size, size_t count,FILE *fp) • 数据块I/O:fread与fwrite • 函数原型： • 功能：读/写数据块 • 返值：成功，返回读/写的块数；出错或文件尾，返回0 • 说明： • typedef unsigned size_t; • buffer: 指向要输入/输出数据块的首地址的指针 • size: 每个要读/写的数据块的大小（字节数） • count: 要读/写的数据块的个数 • fp: 要读/写的文件指针 • fread与fwrite 一般用于二进制文件的输入/输出
例 float f[2]; FILE *fp; fp=fopen(“aa.dat”,“rb”); fread(f,4,2,fp); for(i=0;i<2;i++) fread(&f[i],4,1,fp); 例 struct student { int num; char name[20]; char sex; int age; float score[3]; }stud[10]; for(i=0;i<10;i++) fread(&stud[i],sizeof(struct student),1,fp);
例 从键盘输入4个学生数据，把他们转存到磁盘文件中去 void save() { FILE *fp; int i; if((fp=fopen("d:\\fengyi\\exe\\stu_dat","wb"))==NULL) { printf("cannot open file\n"); return; } for(i=0;i<SIZE;i++) if(fwrite(&stud[i],sizeof(struct student_type),1,fp)!=1) printf("file write error\n"); fclose(fp); } void display() { FILE *fp; int i; if((fp=fopen("d:\\fengyi\\exe\\stu_dat","rb"))==NULL) { printf("cannot open file\n"); return; } for(i=0;i<SIZE;i++) { fread(&stud[i],sizeof(struct student_type),1,fp); printf("%-10s %4d %4d %-15s\n",stud[i].name, stud[i].num,stud[i].age,stud[i].addr); } fclose(fp); } #include <stdio.h> #define SIZE 2 struct student_type { char name[10]; int num; int age; char addr[15]; }stud[SIZE]; main() { int i; for(i=0;i<SIZE;i++) scanf("%s%d%d%s",stud[i].name,&stud[i].num, &stud[i].age,stud[i].addr); save(); display(); }
#include <stdio.h> main() { char s[80],c[80]; int a,b; FILE *fp; if((fp=fopen("test","w"))==NULL) { puts("can't open file"); exit() ; } fscanf(stdin,"%s%d",s,&a);/*read from keaboard*/ fprintf(fp,"%s %d",s,a);/*write to file*/ fclose(fp); if((fp=fopen("test","r"))==NULL) { puts("can't open file"); exit(); } fscanf(fp,"%s%d",c,&b);/*read from file*/ fprintf(stdout,"%s %d",c,b);/*print to screen*/ fclose(fp); } int fprintf(FILE *fp,const char *format[,argument,…]) int fscanf(FILE *fp,const char *format[,address,…]) • 格式化I/O:fprintf与fscanf • 函数原型： • 功能：按格式对文件进行I/O操作 • 返值：成功,返回I/O的个数;出错或文件尾,返回EOF 例 fprintf(fp,“%d,%6.2f”,i,t); //将i和t按%d,%6.2f格式输出到fp文件 fscanf(fp,“%d,%f”,&i,&t); //若文件中有3,4.5 ,则将3送入i, 4.5送入t 例 从键盘按格式输入数据存到磁盘文件中去
字符串I/O: fgets与fputs • 函数原型： #include<stdio.h> main() { FILE *fp; char string[81]; if((fp=fopen("file.txt","w"))==NULL) { printf("cann't open file");exit(0); } while(strlen(gets(string))>0) { fputs(string,fp); fputs("\n",fp); } fclose(fp); if((fp=fopen("file.txt","r"))==NULL) { printf("cann't open file");exit(0); } while(fgets(string,81,fp)!=NULL) fputs(string,stdout); fclose(fp); } char *fgets(char *s,int n,FILE *fp) int fputs(char *s,FILE *fp) • 功能：从fp指向的文件读/写一个字符串 • 返值： • fgets正常时返回读取字符串的首地址；出错或文件尾，返回NULL • fputs正常时返回写入的最后一个字符；出错为EOF fputs把s指向的字符串写入fp指向的文件 fgets从fp所指文件读n-1个字符送入s指向的内存区, 并在最后加一个‘\0’ (若读入n-1个字符前遇换行符或文件尾（EOF）即结束) 例 从键盘读入字符串存入文件，再从文件读回显示
文件定位 1. 返回文件开头 rewind(fp) 2. 随机定位 fseek(fp, 偏移量，起始点） 起始点 名字 数字表示 文件开始 SEEK_SET 0 文件当前位置 SEEK_CUR 1 文件末尾 SEEK_END 2 偏移量可以用 +/-表示向前或向后移动。
#include <stdio.h> main() { FILE *fp1,*fp2; fp1=fopen("d:\\fengyi\\bkc\\ch12_4.c","r"); fp2=fopen("d:\\fengyi\\bkc\\ch12_41.c","w"); while(!feof(fp1)) putchar(getc(fp1)); rewind(fp1); while(!feof(fp1)) putc(getc(fp1),fp2); fclose(fp1); fclose(fp2); } 文件的定位 • 几个概念 • 文件位置指针-----指向当前读写位置的指针 • 读写方式 • 顺序读写：位置指针按字节位置顺序移动，叫~ • 随机读写：位置指针按需要移动到任意位置，叫~ • rewind函数 • 函数原型： void rewind(FILE *fp) • 功能：重置文件位置指针到文件开头 • 返值：无 例 对一个磁盘文件进行显示和复制两次操作
main() { int i; FILE *fp; if((fp=fopen("studat","rb"))==NULL) { printf("can't open file\n");exit(0); } for(i=0;i<3;i+=2) { fseek(fp,i*sizeof(struct student_type),0); fread(&stud[i],sizeof(struct student_type),1,fp); printf("%s %d %d %s\n", stud[i].name,stud[i].num,stud[i].age,stud[i].addr); } fclose(fp); } #include <stdio.h> struct student_type { int num; char name[10]; int age; char addr[15]; }stud[3]; #include"stdio.h" main() { FILE *fp; char filename[80]; long length; gets(filename); fp=fopen(filename,"rb"); if(fp==NULL) printf("file not found!\n"); else { fseek(fp,0L,SEEK_END); length=ftell(fp); printf("Length of File is %1d bytes\n",length); fclose(fp); } } • fseek函数 • 函数原型： int fseek(FILE *fp,long offset,int whence) • 功能：改变文件位置指针的位置 • 返值：成功，返回0；失败，返回非0值 起始点 文件开始SEEK_SET 0 文件当前位置SEEK_CUR 1 文件末尾SEEK_END 2 文件指针 位移量（以起始点为基点,移动的字节数) >0向后移动 <0向前移动 • ftell函数 • 函数原型： long ftell(FILE *fp) • 功能：返回位置指针当前位置(用相对文件开头的位移量表示) • 返值：成功，返回当前位置指针位置；失败，返回-1L， 例 fseek(fp,100L,0); fseek(fp,50L,1); fseek(fp,-10L,2); 例 磁盘文件上有3个学生数据，要求读入第1，3学生数据并显示 例 求文件长度(ch12_101.c)
例如：exfile1.c exfcopy.c exfcpy2.c exrw1.c exsp1.c exwst.c
