C语言：总结的文件操作

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C 语言把文件看作是一个字符（字节）的序列，即由一个一个字符（字节）的数据顺序组成。

根据数据的组织形式，可分为 ASCⅡ 文件和二进制文件。文件的操作包括：文件的打开、文件的关闭、文件的读写操作、文件状态检查以及文件的定位等。

1 文件的打开

1.1 函数原型

FILE *fopen(char *pname,char *mode)

1.2 功能说明

按照 mode 规定的方式，打开由 pname指定的文件。若找不到由 pname 指定的相应文件，就按以下方式之一处理：

此时如 mode 规定按写方式打开文件，就按由pname 指定的名字建立一个新文件；

此时如 mode 规定按读方式打开文件，就会产生一个错误；

打开文件的作用：

分配给打开文件一个FILE 类型的文件结构体变量，并将有关信息填入文件结构体变量；

开辟一个缓冲区；

调用操作系统提供的打开文件或建立新文件功能，打开或建立指定文件；

FILE *：指出 fopen 是一个返回文件类型的指针函数；

1.3 参数说明

pname：是一个字符指针，它将指向要打开或建立的文件的文件名字符串。mode：是一个指向文件处理方式字符串的字符指针。

1.4 返回值

正常返回：被打开文件的文件指针。

异常返回：NULL，表示打开操作不成功。

//定义一个名叫fp文件指针FILE *fp；//判断按读方式打开一个名叫test的文件是否失败if((fp=fopen（"test"，"r"）) == NULL)//打开操作不成功{ printf("The file can not be opened.\n")； exit(1);//结束程序的执行}

要说明的是：C 语言将计算机的输入输出设备都看作是文件。例如，键盘文件、屏幕文件等。

ANSI C 标准规定，在执行程序时系统先自动打开键盘、屏幕、错误三个文件。这三个文件的文件指针分别是：标准输入 stdin、标准输出 stdout 和标准出错 stderr。

2 文件的关闭

2.1 函数原型

int fclose(FILE *fp)；

2.2 功能说明

关闭由 fp 指出的文件。此时调用操作系统提供的文件关闭功能，关闭由 fp->fd 指出的文件；释放由 fp 指出的文件类型结构体变量；返回操作结果，即 0 或 EOF。

2.3 参数说明

fp：一个已打开文件的文件指针。

2.4 返回值

正常返回：0。

异常返回：EOF，表示文件在关闭时发生错误。

int n=fclose(fp);

3 文件的读写操作

3.1 从文件中读取一个字符

3.1.1 函数原型

int fgetc(FILE *fp)；

3.1.2 功能说明

从fp所指文件中读取一个字符。

3.1.3 参数说明

fp：这是个文件指针，它指出要从中读取字符的文件。

3.1.4返回值

正常返回：返回读取字符的代码。

非正常返回：返回 EOF。例如，要从"写打开"文件中读取一个字符时，会发生错误而返回一个 EOF。

显示指定文件的内容:

3.2 写一个字符到文件中去

3.2.1 函数原型

int fputc(int ch,FILE *fp)

3.2.2 功能说明

把 ch中的字符写入由 fp 指出的文件中去。

3.2.3 参数说明

ch：是一个整型变量，内存要写到文件中的字符（C 语言中整型量和字符量可以通用）。fp：这是个文件指针，指出要在其中写入字符的文件。

3.2.4 返回值

正常返回：要写入字符的代码。

非正常返回：返回 EOF。例如，要往"读打开"文件中写一个字符时，会发生错误而返回一个EOF。

将一个文件的内容复制到另一个文件中去:

按十进制和字符显示文件代码，若遇不可示字符就用井号"#"字符代替之。

3.3 从文件中读取一个字符串

3.3.1 函数原型

char *fgets(char *str,int n,FILE *fp)

3.3.2 功能说明

从由 fp 指出的文件中读取 n-1 个字符，并把它们存放到由 str 指出的字符数组中去，最后加上一个字符串结束符 '\0'。

3.3.3 参数说明

str：接收字符串的内存地址，可以是数组名，也可以是指针。

n：指出要读取字符的个数。

fp：这是个文件指针，指出要从中读取字符的文件。

3.3.4 返回值

正常返回：返回字符串的内存首地址，即 str 的值。

非正常返回：返回一个 NULL 值，此时应当用 feof() 或 ferror() 函数来判别是读取到了文件尾，还是发生了错误。例如，要从"写打开"文件中读取字符串，将发生错误而返回一个 NULL 值。

3.4 写一个字符串到文件中去

3.4.1函数原型

int fputs(char *str,FILE *fp)

3.4.2 功能说明

把由 str 指出的字符串写入到 fp 所指的文件中去。

3.4.3 参数说明

str：指出要写到文件中去的字符串。fp：这是个文件指针，指出字符串要写入其中的文件。

3.4.4 返回值

正常返回：写入文件的字符个数，即字符串的长度。

非正常返回：返回一个 NULL 值，此时应当用 feof() 或 ferror( )函数来判别是读取到了文件尾，还是发生了错误。例如，要往一个"读打开" 文件中写字符串时，会发生错误而返回一个NULL值。

将一个文件的内容附加到另一个文件中去。

3.5 往文件中写格式化数据

3.5.1 函数原型

3.5.2 功能说明

将变量表列（arg_list）中的数据，按照 format 指出的格式，写入由 fp 指定的文件。fprintf() 函数与 printf() 函数的功能相同，只是 printf() 函数是将数据写入屏幕文件（stdout）。

3.5.3 参数说明

fp：这是个文件指针，指出要将数据写入的文件。

format：这是个指向字符串的字符指针，字符串中含有要写出数据的格式，所以该字符串成为格式串。格式串描述的规则与 printf() 函数中的格式串相同。

arg_list：是要写入文件的变量表列，各变量之间用逗号分隔。

//存储文件名：save.txt//程序代码如下：// file display program.#include <stdio.h>void main(){ char name[10]; int nAge,nClass; long number; FILE *fp; if((fp=fopen("student.txt","w"))==NULL) { printf("The file %s can not be opened.\n","student.txt"); return; } fscanf(stdin,"%s %d %d %ld",name,&nClass,&nAge,&number); fprintf(fp,"%s %5d %4d %8ld",name,nClass,nAge,number); fclose(fp); if((fp=fopen("student.txt","r"))==NULL) { printf("The file %s can not be opened.\n","student.txt"); return; } fscanf(fp,"%s %d %d %ld",name,&nClass,&nAge,&number); printf("name nClass nAge number\n"); fprintf(stdout,"%-10s%-8d%-6d%-8ld\n",name,nClass,nAge,number); fclose(fp);}

3.6 以二进制形式读取文件中的数据

3.6.1 函数原型

int fread(void *buffer,unsigned sife,unsigned count,FILE *fp)

3.6.2 功能说明

从由 fp 指定的文件中，按二进制形式将 sife*count 个数据读到由 buffer 指出的数据区中。

3.6.3 参数说明

buffer：这是一个 void 型指针，指出要将读入数据存放在其中的存储区首地址。sife：指出一个数据块的字节数，即一个数据块的大小尺寸。

count：指出一次读入多少个数据块（sife）。

fp：这是个文件指针，指出要从其中读出数据的文件。

3.6.4 返回值

正常返回：实际读取数据块的个数，即 count。

异常返回：如果文件中剩下的数据块个数少于参数中 count 指出的个数，或者发生了错误，返回 0 值。此时可以用feof() 和 ferror() 来判定到底出现了什么情况。

3.7 以二进制形式写数据到文件中去

3.7.1 函数原型

int fwrite(void *buffer,unsigned sife,unsigned count,FILE *fp)

3.7.2 功能说明

按二进制形式，将由 buffer 指定的数据缓冲区内的 sife*count 个数据写入由 fp 指定的文件中去。

3.7.3 参数说明

buffer：这是一个 void型指针，指出要将其中数据输出到文件的缓冲区首地址。

sife：指出一个数据块的字节数，即一个数据块的大小尺寸。

count：一次输出多少个数据块（sife）。

fp：这是个文件指针，指出要从其中读出数据的文件。

3.7.4 返回值

正常返回：实际输出数据块的个数，即 count。

异常返回：返回0值，表示输出结束或发生了错误。

#include <stdio.h>#define SIZE 4struct worker{ int number; char name[20]; int age;};void main(){ struct worker wk; int n; FILE *in,*out; if((in=fopen("file1.txt","rb"))==NULL) { printf("The file %s can not be opened.\n","file1.txt"); return; } if((out=fopen("file2.txt","wb"))==NULL) { printf("The file %s can not be opened.\n","file2.txt"); return; } while(fread(&wk,sizeof(struct worker),1,in)==1) fwrite(&wk,sizeof(struct worker),1,out); fclose(in); fclose(out);}

3.8 以二进制形式读取一个整数

3.8.1 函数原型

int getw(FILE *fp)

3.8.2 功能说明

从由 fp 指定的文件中，以二进制形式读取一个整数。

3.8.3 参数说明

fp：是文件指针。

3.8.4 返回值

正常返回：所读取整数的值。

异常返回：返回 EOF，即 -1。由于读取的整数值有可能是 -1，所以必须用 feof() 或 ferror() 来判断是到了文件结束，还是出现了一个出错。

#include <stdio.h>void main(int argc,char *argv[]){ int i,sum=0; FILE *fp; if(argc!=2) { printf("Command error,Usage: readfile filename\n"); exit(1); } if(!(fp=fopen(argv[1],"rb"))) { printf("The file %s can not be opened.\n",argv[1]); exit(1); } for(i=1;i<=10;i++) sum+=getw(fp); printf("The sum is %d\n",sum); fclose(fp);}

3.9 以二进制形式存贮一个整数

3.9.1 函数原型

int putw(int n,FILE *fp)

3.9.2 功能说明

以二进制形式把由变量 n 指出的整数值存放到由 fp 指定的文件中。

3.9.3 参数说明

n：要存入文件的整数。

fp：是文件指针。

3.9.4 返回值

正常返回：所输出的整数值。

异常返回：返回 EOF，即 -1。由于输出的整数值有可能是 -1，所以必须用 feof() 或 ferror() 来判断是到了文件结束，还是出现了一个出错。

#include <stdio.h>void main(int argc,char *argv[]){ int i; FILE *fp; if(argc!=2) { printf("Command error,Usage: writefile filename\n"); return; }

if(!(fp=fopen(argv[1],"wb"))) { printf("The file %s can not be opened.\n",argv[1]); return; } for(i=1;i<=10;i++) printf("%d\n", putw(i,fp)); fclose(fp);}

4 文件状态检查

4.1 文件结束

4.1.1 函数原型

int feof(FILE *fp)

4.1.2 功能说明

该函数用来判断文件是否结束。

4.1.3 参数说明

fp：文件指针。

4.1.4 返回值

0：假值，表示文件未结束。

1：真值，表示文件结束。

#include <stdio.h>void main(int argc,char *argv[]){ FILE *in,*out; char ch; if(argc!=3) { printf("Usage: copyfile filename1 filename2\n"); return; } if((in=fopen(argv[1],"rb"))==NULL) { printf("The file %s can not be opened.\n",argv[1]); return; } if((out=fopen(argv[2],"wb"))==NULL) { printf("The file %s can not be opened.\n",argv[2]); return; } while(!feof(in)) { ch=fgetc(in); if(ferror(in)) { printf("read error!\n"); clearerr(in); } else { fputc(ch,out); if(ferror(out)) { printf("write error!\n"); clearerr(out); } } } fclose(in); fclose(out);}

4.2 文件读/写出错

4.2.1 函数原型

int ferror(FILE *fp)

4.2.2 功能说明

检查由 fp 指定的文件在读写时是否出错。

4.2.3 参数说明

fp：文件指针。

4.2.4 返回值

0：假值，表示无错误。

1：真值，表示出错。

4.3 清除文件错误标志

4.3.1 函数原型

void clearerr(FILE *fp)

4.3.2 功能说明

清除由 fp 指定文件的错误标志。

4.3.3 参数说明

fp：文件指针。

4.3.4 返回值

无。

#include <stdio.h>void main(int argc,char *argv[]){ FILE *in,*out; char ch; if(argc!=3) { printf("Usage: copyfile filename1 filename2\n"); return; } if((in=fopen(argv[1],"rb"))==NULL) { printf("The file %s can not be opened.\n",argv[1]); return; } if((out=fopen(argv[2],"wb"))==NULL) { printf("The file %s can not be opened.\n",argv[2]); return; } while(!feof(in)) { ch=fgetc(in); if(ferror(in)) { printf("read error!\n"); clearerr(in); } else { fputc(ch,out); if(ferror(out)) { printf("write error!\n"); clearerr(out); } } } fclose(in); fclose(out);}

4.4 了解文件指针的当前位置

4.4.1 函数原型

long ftell(FILE *fp)

4.4.2 功能说明

取得由 fp 指定文件的当前读/写位置，该位置值用相对于文件开头的位移量来表示。

4.4.3参数说明

fp：文件指针。

4.4.4 返回值

正常返回：位移量（这是个长整数）。

异常返回：-1，表示出错。

5 文件定位

5.1 反绕

5.1.1 函数原型

void rewind(FILE *fp)

5.1.2 功能说明

使由文件指针 fp 指定的文件的位置指针重新指向文件的开头位置。

5.1.3 参数说明

fp：文件指针。

5.1.4返回值

无。

#include <stdio.h>void main(){ FILE *in,*out; in=fopen("filename1","r"); out=fopen("filename2","w"); while(!feof(in)) fputc(fgetc(in),out); rewind(out); while(!feof(in)) putchar(fgetc(in)); fclose(in); fclose(out);}

5.2 随机定位

5.2.1 函数原型

int fseek(FILE *fp,long offset,int base)

5.2.2 功能说明

使文件指针 fp 移到基于 base 的相对位置 offset 处。

5.2.3 参数说明

fp：文件指针。

offset：相对 base 的字节位移量。这是个长整数，用以支持大于 64KB 的文件。

base：文件位置指针移动的基准位置，是计算文件位置指针位移的基点。ANSI C 定义了 base 的可能取值，以及这些取值的符号常量。

5.2.4 返回值

正常返回：当前指针位置。

异常返回：-1，表示定位操作出错。

#include <stdio.h>#include <string.h>struct std_type{ int num; char name[20]; int age; char class;}stud;int cstufile(){ int i; FILE *fp; if((fp=fopen("stufile","wb"))==NULL) { printf("The file can't be opened for write.\n"); return 0; } for(i=1;i<=100;i++) { stud.num=i; strcpy(stud.name,"aaaa"); stud.age=17; stud.class='8'; fwrite(&stud,sizeof(struct std_type),1,fp); } fclose(fp); return 1;}void main(){ int n; FILE *fp; if(cstufile()==0) return; if((fp=fopen("stufile","rb"))==NULL) { printf("The file can not be opened.\n"); return; } for(n=0;n<100;n+=2) { fseek(fp,n*sizeof(struct std_type),SEEK_SET); fread(&stud,sizeof(struct std_type),1,fp); printf("%10d%20s%10d%4c\n",stud.num,stud.name,stud.age,stud.class); } fclose(fp);}

5.3 关于exit()函数

5.3.1 函数原型

void exit(int status)

5.3.2 功能说明

exit() 函数使程序立即终止执行，同时将缓冲区中剩余的数据输出并关闭所有已经打开的文件。

5.3.3 参数说明

status：为 0 值表示程序正常终止，为非 0 值表示一个定义错误。

5.3.4 返回值

无。

5.4 关于feof()函数

5.4.1 函数原型

int feof(FILE *fp)

5.4.2 功能说明

在文本文件（ASCII 文件）中可以用值为 -1 的符号常量 EOF 来作为文件的结束符。但是在二进制文件中 -1 往往可能是一个有意义的数据，因此不能用它 来作为文件的结束标志。为了能有效判别文件是否结束，ANSI C 提供了标准函数 feof()，用来识别文件是否结束。

5.4.3 参数说明

fp：文件指针。

5.4.4 返回值

返回为非 0 值：已到文件尾。

返回为 0 值：表示还未到文件尾。