C語言程序設計教程課件 第10章-文件操作

第10章文件本章主要內容1.能夠建立新文件和更新文件內容2.能夠從順序文件中讀取數據3.了解對文件進行操作的步驟4.熟悉對順序文件進行操作的方式5.了解對隨機文件進行操作的方式6.了解對文件的低級讀寫操作第10章文件操作10.1文件的概念

文件就是記載在外部存儲器上的數據的集合。

C語言把這些數據的集合看成是字符（或字節）序列。

（或者說C語言是把每一個文件都看作是一個有序的字節流）計算機可處理的文件：源程序，圖形文件、音頻文件、數據文件等等。按數據的組織形式可分為：文本文件、二進制文件

C語言可以對文本文件和二進制文件進行讀寫操作。

流——是文件和程序之間通訊的通道

程序可以創建文件和對文件內容進行更新、修改。

程序中所需的數據也可以從另一個文件中獲得。10.2文件的操作

對文件的操作方式1.緩沖文件系統（或稱為標準I/O）2.非緩沖文件系統（或稱為系統I/O）

緩沖文件系統會自動地在內存中開辟一個文件緩沖區,

對文件進行處理時,通過文件緩沖區進行輸入/輸出操作。

非緩沖文件系統不設置緩沖區，由程序設置緩沖區的大小。10.2文件的操作10.2.1文件的打開與關閉

文件指針：用于對文件進行操作。

文件指針的類型為結構類型，已由系統定義。

類型名為FILE(在頭文件stdio.h中)，定義形式如下：typedefstruct{short level; /*fillemptylevelofbuffer*/unsigned flags; /*Filestatusflags*/char fd /*Filedescriptor*/unsignedchar hold; /*ungetccharifnobuffer*/short bsize; /*Buffersizeunsignedchar *buffer; /*Datatransferbuffer*/unsignedchar *curp; /*Currentactivepointer*/unsigned istemp; /*Temporaryfileindicator*/short token; /*Usedforvaliditychecking*/}FILE;

/*ThisistheFILEobject*/10.2文件的操作10.2.1文件的打開與關閉

文件操作之前必須要先定義文件指針變量。

定義形式：FILE*<變量標識符>;如：FILE*fp;

則：fp為指向FILE類型結構體的指針變量。

文件操作步驟：打開文件——對文件進行讀/寫操作——關閉文件

文件打開函數原型FILE*fopen(char*filename,char*type);

（注：filename代表的是一個文件名，該字符串是一個合法的帶有路徑的文件名；type字符串代表的是對文件的操作模式，不同的模式對應不同的操作。）

常用的文本文件打開模式有6種：r

以只讀方式打開一個文本文件w

以只寫方式打開一個文本文件a

以追加方式打開一個文本文件r+

以讀/寫方式打開一個文本文件w+

以讀/寫方式建立一個新的文本文件a+

以讀/寫方式打開一個文本文件常用的文件的操作模式：rb

以只讀方式打開一個二進制文件wb

以只寫方式打開一個二進制文件ab

以追加方式打開一個二進制文件rb+

以讀/寫方式打開一個二進制文件wb+

以讀/寫方式建立一個新的二進制文件ab+

以讀/寫方式打開一個二進制文件

注：并不是所有的C語言系統都具備這些文件操作模式，與編譯器有關。10.2文件的操作10.2文件的操作如有：FILE*fp;fp=fopen(“文件名”,“打開模式”);作用：打開由“文件名”指定的文件，

以指定的“打開模式”對文件進行訪問。若正確，則返回一個指向該文件的指針。若錯誤，則返回錯誤標志NULL。

當fp指向某一具體的文件后，可通過該文件變量的成員信息訪問文件的其它屬性。例1：閱讀【例10-1】的程序，了解文件正確的打開方式。思考和分析程序中存在的問題。

C語言規定：fopen()函數中的“文件名”可以在當前工作目錄(相對路徑)下；也可以在指定路徑(絕對路徑)下。如：fopen(“myfile.c","r");fopen("c:\\DOS\\config.sys","r");1.文件“test.txt”所在位置如何？2.在程序結束之前并沒有關閉被打開的文件，文件會不會遭到破壞？3.文件test.txt的內容是什么？10.2文件的操作分析10.2文件的操作10.2.2文件操作的錯誤檢測

文件操作的錯誤檢測體現在兩個地方：1.對文件的打開狀態進行正確性判斷；2.對文件進行讀寫操作進行正確性判斷。

C語言提供了兩個文件檢測函數1．判斷文件流上是否有錯intferror(FILE*stream);

若正確，返回值為0，若發生錯誤，返回值為非零值。2．判斷是否到達文件尾intfeof(FIEL*stream);

若stream所指向的文件到達文件尾，則返回值為非零值；

否則，返回值為0。10.2文件的操作10.2.3文件的順序讀寫

順序讀寫是指文件被打開后，按照數據流的先后順序對文件進行讀/寫操作。

每讀/寫一次后，文件指針自動指向下一個讀/寫位置。

通過調用系統函數實現對文件的讀/寫操作，系統函數的聲明stdio.h中。

常用的順序讀寫函數（一）從文件讀一個字符：fgetc(FILE*stream);若正確：返回字符ch若錯誤或到達文件尾：返回EOF2.向文件寫一個字符：charfputc(charch,FILE*stream);若正確：返回一個非負數若錯誤：返回EOF10.2文件的操作例2：閱讀和分析【例10-2】

編寫一個程序，將當前目錄下的文本文件輸出到屏幕上。上機驗證程序的功能。例3：閱讀和分析【例10-3】

編寫一個程序，把從鍵盤輸入的內容保存到文件中去。上機驗證程序的功能。思考：上面兩種文件操作方式有什么不同。

注：文本文件的內容只有文字、符號、數字，不含圖片、格式、排版等內容，能直接用記事本打開讀懂，如：*.txt、*.c等就是文本文件。

10.2文件的操作

常用的順序讀寫函數（二）2.從文件中讀取字符串：char*fgets(char*string，intn，FILE*stream);

作用：從stream所指的文件中讀取n?1個字符，放到以string為起始地址的存儲空間，若在n?1個字符前，遇到回車換行符或文件結束符，則操作結束，并在讀入的字符串后面加一個“\0”字符。

若操作成功，返回值為str的地址;

若出錯，返回值為NULL。向文件寫入字符串：intfputs(char*str，FILE*stream);

作用：將stream所表示的字符串內容（不包含字符串最后的“\0”）輸出到str所指的文件中去.

若操作成功，返回一個非負數；

若出錯，返回EOF。10.2文件的操作例4：閱讀和分析程序【例10-4】上機驗證程序的功能，了解文件讀取方式。例5：閱讀和分析程序【例10-5】上機驗證程序的功能，了解文件的寫入方式。思考：上面兩種文件操作方式有什么意義。10.2文件的操作

常用的順序讀寫函數（三）3.按格式化讀取字符：intfscanf(FILE*stream,char*format,&arg1,&arg2,…,&argn);

按格式化寫入字符：intfprinft(FILE*stream,char*format,arg1,arg2,…argn);例6：閱讀和分析程序【例10-6】上機驗證程序的功能。思考：比較【例10-4】的程序有什么不同？例7：閱讀和分析程序【例10-7】上機驗證程序的功能。思考：比較【例10-5】的程序有什么不同？10.2文件的操作10.2.4文件的隨機讀寫

對文件進行讀寫操作時，可以對文件中指定位置的信息進行讀寫操作。

需要對文件進行準確定位，再對文件進行隨機讀寫。

適合于具有固定長度記錄的文件。

系統提供的隨機讀寫的定位函數原型在stdio.h中。10.2文件的操作1．文件定位函數原型intfseek(FILE*stream，longoffset,intposition);如：fseek(fp,d,pos);作用：把文件指針fp移動到距pos為d個字節的地方。若定位成功，返回值為0；若定位失敗，返回非零值。

d為位移量，d的取值有以下兩種情況：①d>0，表示fp向前（向文件尾）移動；②d<0，表示fp向后（向文件頭）移動。

pos為起始位置，pos的取值有以下3種可能的情況：①pos=0或pos=SEEK_SET，表示文件指針在文件的開始處；②pos=1或pos=SEEK_CUR，表示文件指針在當前文件指針位置；③pos=2或pos=SEEK_END，表示文件指針在文件尾。10.2文件的操作2．位置函數原型longintftell(FILE*stream);

如：loc=ftell(fp);作用：將fp所指位置距文件頭的偏移量的值賦予長整型變量loc。若正確，則loc≥0；若出錯，則loc=?1L3．重定位函數原型voidrewind(FILE*stream);

如：rewind(fp);作用：將文件指針fp重新指向文件的開始處。10.2文件的操作

文件隨機讀寫函數：intfread(void*buf,intsize,intcount,FILE*stream);作用：從stream所指的文件中讀取count個數據項；

每一個數據項的長度為size個字節；

放到由buf所指的塊中（buf通常為字符數組）；

讀取的字節總數為size×count。若成功，返回值為數據項數（count的值）；若出錯或到達文件尾，返回值小于count。10.2文件的操作例8：閱讀和分析程序【例10-8】上機驗證程序的功能。思考：比較【例10-4】和【例10-6】的程序有什么不同？例9：閱讀和分析程序【例10-9】上機驗證程序的功能。思考：比較【例10-5】和【例10-7】的程序有什么不同？intfwrite(void*buf,intsize,intcount,FILE*stream);作用：將cou