C语言程序设计第十章.ppt

1、第十章 文件,10.1 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 使用数据文件的目的 数据文件的改动不引起程序的改动程序与数据分离 不同程序可以访问同一数据文件中的数据数据共享 能长期保存程序运行的中间数据或结果数据,概述,C语言把文件看作一个字节序列，即由一连串的字节组成，称为“流(stream)” ，以字节为单位访问，没有记录的界限,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

2、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,如 int型数10000,内存存储形式,二进制形式,ASCII形式,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,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,10.2 文件类型指针,要调用一个文件，需要有以下的信息 文件当前的读写位置 与该文件对应的内存缓冲区的地址 缓冲区中未被处理的字符串 文件操作方式等,缓冲

3、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; /* 缓冲区中剩下的字节数 */int _mode; /* 文件操作模式 */char * _nextc; /* 下一个字节的位置 */char * _buff;/*文件缓冲区位置 */ FILE,文件类型指针,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

4、的文件结构体被释放,10.3 文件的打开与关闭,文件操作用库函数实现,包含在stdio.h 文件使用方式:打开文件-文件读/写-关闭文件 系统自动打开和关闭三个标准文件： 标准输入-键盘 stdin 标准输出-显示器 stdout 标准出错输出-显示器 stderr,文件的打开,FILE * fopen（const char *filename，const char *mode,文件名(可以包含逻辑驱动器、 路径、文件名、扩展名,打开方式,返回值,功能：按指定方式从磁盘上查找指定的文件或创建一个新文件。 返值：正常打开，为指向文件结构体的指针；打开失败，为NULL,例：FILE *fp;fp

5、= fopen(file1,r); 如果成功打开，返回一个指向被打开文件的文件信息区的起始地址；如果打开失败，返回一个NULL指针,文件的打开,说明： 打开文件的方式，必须与文件的属性兼容。例如，不能以“w”和“a”方式打开具有“只读”属性的文件。但可以以任何方式打开“隐藏”属性文件。 DOS/Windows中，无“只写”文件属性，一个文件可写，同时意味着可读。 用带“r”的方式（“r”、“rb”、“r+”、“rb+”）打开文件时，若文件不存在，则返回NULL指针。一般用以下方式检查是否成功打开： FILE *fp; if (fp=fopen(file1, r) = =NULL ) print

6、f(cannot open this filen);exit(0); /* exit(0)是程序返回操作系统*/,文件的打开,在Turbo C2.0中，用带“a”或带“w”的方式打开文件时，若文件不存在，则创建该文件。但fopen()函数仍可能因为磁盘写保护或目录满而失败。 在Turbo C2.0中，用带a或带w的方式打开文件时，若文件已存在，a方式在原文件后追加数据，w方式把原文件删除、并重新创建一个相同名字的文件,文件的关闭,int fclose(FILE *fp,文件打开时返回的文件类型指针,功能：关闭fp指向的文件，使文件指针变量与文件“脱钩”，释放文件结构体和文件指针 返值：正常关闭

7、为0;出错时,非0,不关闭文件可能会丢失数据,10.4 文件的读写,fputc的函数原型为,int fputc(char ch, FILE *fp,作用：将ch中的字符输出到fp所指向的文件中，通常用于往文本文件中写入一个字符,返回值：输出成功则返回所输出的字符，失败则返回EOF,fgetc的函数原型为,int fgetc(FILE *fp,作用：从fp所指向的文件中读入一个字符,返回值：返回所读的字符，如发生错误或读到文件结束符失败则返回EOF,例 从键盘输入字符，逐个存到磁盘文件中，直到输入#“为止,include main() FILE *fp; char ch,*filename=“o

8、ut.txt”; if(fp=fopen(filename,w)=NULL) printf(cannot open filen); exit(0); printf(Please input string:); ch=getchar(); while(ch!=#) fputc(ch,fp); putchar(ch); ch=getchar(); fclose(fp);,例 读文本文件内容，并显示,include main() FILE *fp; char ch,*filename=“out.txt”; if(fp=fopen(filename,”r)=NULL) printf(cannot op

9、en filen); exit(0); while(ch=fgetc(fp)!=EOF) putchar(ch); fclose(fp);,判断文本文件是否结束,判断二进制文件是否结束 while(!feof(fp) c=fgetc(fp); .,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,include main() FILE *in, *out; char ch,infile10,outfile10; scanf(%s,infile); scanf(%s,outfile); if (in = fop

10、en(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);,fwrite的函数原型为,unsigned fwrite(void *buffer, unsigned size, unsigned count, FILE *fp,作用：将buffer所指向的内存单

11、元开始的内存区中的长度为size的count个数据项写入fp所指向的文件中,返回值：调用成功则返回实际输入的数据项，即count的值,fwrite函数主要用于二进制文件的写操作，可以将一个数据块(即一组数据)写到文件中,fread的函数原型为,unsigned fread(void *buffer, unsigned size, unsigned count, FILE *fp,作用：从fp所指向的文件中将读出每项长度为size的count个数据项，存放到buffer所指向的内存单元开始的存储区中,返回值：返回实际所读出的数据项，即count的值,fread函数主要用于二进制文件的读操作，从文

12、件中读出一组数据,如果文件以二进制形式打开，用fread和fwrite可以读写任何类型的信息,若f 为float型数组，共10个元素,fread(f, 4, 10, fp,fread(f, sizeof(float), 10, fp,fread(f, 8, 5, fp,fwrite(f, sizeof(float), 10, fp,若有结构体类型,struct student long num; char name; float score3; stu30,for (i=0; i30; i+) fwrite,for (i=0; i30; i+) fread,说明,由fputc函数建立的文件，通

13、常由fgetc函数读取，它们的操作对象均为字符，所以称为字符读写函数,由fwrite函数建立的文件，通常由fread函数读取，它们以数据块为单位进行读写，所以称为块读写函数,关于文件追加的含义,追加数据时，文件中的原有数据仍然存在，新写入的数据写到原文件数据之后,打开文件时，系统内部存在一个位置指针，指出对数据操作的位置,用r、w、rb、wb打开文件时，位置指针指向文件开始处；读写时总是文件的第一个数据,用a、ab打开文件时，位置指针则指向整个文件最后一个数据之后；写数据时追加到了原有数据之后,例 float f2; FILE *fp; fp=fopen(“aa.dat”,“rb”); fre

14、ad(f,4,2,fp,for(i=0;i2;i+) fread,例 struct student int num; char name20; char sex; int age; float score3; stud10; for(i=0;i10;i+) fread,例 从键盘输入4个学生数据，把他们转存到磁盘文件中去,include #define SIZE 2 struct student_type char name10; int num; int age; char addr15; studSIZE; main() int i; for(i=0;iSIZE;i+) scanf(%s%

15、d%d%s,,void save() FILE *fp; int i; if(fp=fopen(stu_dat,wb)=NULL) printf(cannot open filen); return; for(i=0;iSIZE;i+) if(fwrite(,格式化I/O:fprintf与fscanf 函数原型,int fprintf(FILE *fp,const char *format,argument,) int fscanf(FILE *fp,const char *format,address,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

16、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”, /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,include main() char s80,c80; int a,b; FILE *fp; if(fp=fopen(test,w)=NULL) puts(cant open file); exit() ; fscanf(stdin,%s%d,s,字读写函数 putw和 getw,用来对磁盘读写一个字。使用putw可以往指定文件写一

17、个字，即一个整数；使用getw可以从文件中读出一个整数,1、putw的函数原型为,int putw(int w, FILE *fp,作用：向fp所指向的文件中写入一个字,返回值：操作成功返回所输出的字，不成功则返回EOF,putw(20, fp,将整数20写到fp所指向的文件中,2、getw的函数原型为,int getw(FILE *fp,作用：从fp所指向的文件中读出一个字,返回值：读出成功则返回所读的字，发生错误或文件结束则返回EOF,i=getw(fp,读取fp所指向文件中的一个整数，赋给整型变量i,10.5 文件的定位,一、 rewind函数,rewind的函数原型为,void rew

18、ind(FILE *fp,作用：使位置指针重新返回文件的开头,返回值：无,二、 位置指针随机移动函数 fseek,所谓随机读写，是指读完上一个字符后，并不一定要读写其后继的字符，而可以读写文件中任意所需的字符,fseek的函数原型为,int fseek(FILE *fp, long offset, int base,作用：将fp所指向文件的位置指针，移到以base所指的位置为起始点、以offset为位移量的位置，同时清除文件结束标志,返回值：定位成功则返回非0，否则返回0,int fseek(FILE *fp, long offset, int base,说明,起始点base可以是：SEEK_

19、SET、SEEK_CUR、SEEK_END三个符号常量，其值分别为0、1、2；分别表示文件开始、文件当前位置、文件末尾,位移量offset表示以起始点为基准，向前或向后移动的字节数（为正表示向文件尾部的方向的移动，为负则表示向文件头部的方向移动）；要求在数字后面加一个字母“L”，表示是长整型数,例,fseek(fp, 2, SEEK_SET,将文件位置指针从文件开始处向后移动2个字节,fseek(fp, 2, 0,fseek(fp, 2, SEEK_CUR,将文件位置指针从当前位置向后移动2个字节,fseek(fp, 2, 1,fseek(fp, -5, SEEK_END,将文件位置指针从文件末尾向文件头部的方向移动5个字