C程序设计文件的输入输出

会计学1C程序设计文件的输入输出2二进制文件把数据按其在内存中的形式存储在文件中，信息在文件中的表示形式与在计算机内存中的表示形式完全一样，文件中的数据信息可以被分成一个个字节，但通常是由若干字节构成一个有意义的数据信息。例如，由4个字节信息构成一个整数。

正文文件与二进制文件的区别1.存储数值型数据的形式不同。例如：整数10000在内存中用4个字节表示，保存到正文文件中要占5个字节；保存到二进制文件中只占4个字节。2.正文文件的数据是字符，便于阅读。但二进制文件中的信息难以理解。文件类型第1页/共35页3缓冲区操作系统为能高效地管理和控制设备，给程序正在使用的每个文件在内存中开辟一个适当大小的缓冲区。

程序要从文件读入一些信息时，系统先一次性地读入足够多的信息存于缓冲区中，供程序一部分一部分地使用。程序要写信息到文件时，也先把信息写到缓冲区中，待缓冲区写满或写文件结束时，才把缓冲区中的内容写到文件中。程序要读写文件中的数据，首先打开要读写的文件(写文件时可能要新建文件)，然后才能对该文件读写数据，并在使用结束时关闭文件。程序与文件交换数据的实现过程第2页/共35页4文件类型

FILE

用于存放有关对文件进行操作所需的控制信息结构，如文件名、文件读写状态、文件缓冲区大小和位置、当前读写位置等。文件类型由系统预定义。文件类型指针变量

FILE*fp;

程序在使用文件前，先调用打开函数。打开函数为文件指定一个FILE类型的结构，并返回该结构的指针。系统通过指向该结构的指针才能正确读写文件。有了文件指针变量，使得C程序能找到与它对应的文件。在程序中若要访问n个文件，一般应设n个文件指针变量。文件类型指针变量第3页/共35页51.文件打开函数

fopen()形式：fopen(文件名,使用方式)功能：分配一个存放文件控制信息的结构，并返回这个结构的指针。其中：文件名(包括目录路径)为字符串表达式。函数返回值：如果打开成功，函数返回文件指针；打开不成功，返回NULL。例如：fp=fopen("\\usr4\\smp.dat","w");表示：以写方式打开根目录下的usr4子目录中的smp.dat文件。第1个\为转义字符8.2常用的数据文件库函数第4页/共35页6

可能会因某种原因不能打开文件。例如，读文件方式打开一个不存在的文件；在写文件方式下，外部存储介质无剩余的自由空间，或外设故障；或超过系统能同时打开的文件数等。

文件不能打开时，函数fopen()将返回空指针值NULL。程序应考虑到文件不能正常打开的极端情况，应用以下形式的代码描述打开一个文件的要求：

if((fp=fopen(fname,"r"))==NULL){printf("不能打开文件%s。\n",fname);return;}

1.

文件打开函数

fopen()第5页/共35页7文件使用方式 意义

"r"

只读，为读打开正文文件

"w"

只写，为写打开正文文件

"a"

追加，从正文文件尾开始写

"rb"

只读，为读打开二进制文件

"wb"

只写，为写打开二进制文件

"ab"

追加，从二进制文件尾开始写

"r+"

读写，为读/写打开正文文件

"w+"

读写，为读/写建立并打开新的正文文件

"a+"

读写，为读/写打开正文文件 表8-1文件使用方式第6页/共35页8形式：fclose(fp)功能：使文件指针变量fp终止原先调用函数fopen()时所建立的与文件的联系。函数返回值：如果关闭成功，函数返回0；如果检测到错误，返回EOF(在stdio.h文件中定义为–1)。例如：fclose(fp);说明：

1.文件被关闭后，不能再通过该文件指针变量对其原先相连的文件进行读写操作，除非被再次打开。

2.文件被关闭后，原文件指针变量又可用来打开其他文件，与其他文件建立新的相联系。2.文件关闭函数fclose()第7页/共35页9形式：fgetc(fp)功能：从文件指针fp指向的文件读入一个字符（类似于getchar函数）。函数返回值：读入成功，返回读入的字符；读入时遇到文件结束，则返回文件结束标记EOF。例如：ch=fgetc(fp);表示：从fp所指文件读入一个字符存于变量ch。3.从文件读一个字符函数fgetc()第8页/共35页10形式：fputc(ch,fp)功能：将ch中的字符输出到文件指针fp指向的文件中（类似于putchar函数）。函数返回值：输出成功，返回输出的字符；输出失败则返回EOF。例如：fputc('A',fp);表示：将大写字母A写到fp指向的文件中。4.写一个字符到文件函数fputc()第9页/共35页11【例1】从键盘上输入字符，依次送入指定的文件，直到输入一个"#"为止。

#include<stdio.h>voidmain(){FILE*fp;charch,fname[40];printf("输入文件名:");scanf("%s",fname);

fp=fopen(fname,"w");fflush(stdin);/*清输入缓冲区*/printf("开始输入字符串:\n");ch=getchar();while(ch!='#'){fputc(ch,fp);ch=getchar();}fclose(fp);/*关闭文件*/}fputc()和fgetc()函数－例1设运行情况如下：输入文件名:d:\file1.txt开始输入字符串:FudanUniversity.Shanghai,China.#第10页/共35页12【例2】将一个文件中的数据复制到另一个文件中。

#include<stdio.h>voidmain(){FILE*in,*out;charch,infile[40],outfile[40];printf("输入源文件名：");gets(infile);/*或scanf("%s%*c",infile);*/if((in=fopen(infile,"r"))==NULL){printf("不能打开源文件

%s\n",infile);scanf("%*c");/*起暂停作用*/return;}fputc()和fgetc()函数－例2第11页/共35页13printf("输入目标文件名：");gets(outfile);out=fopen(outfile,"w");while((ch=fgetc(in))!=EOF)fputc(ch,out);fclose(in);fclose(out);}fputc()和fgetc()函数－例2设运行情况如下：输入源文件名：d:\file1.txt输入目标文件名：d:\file2.txt第12页/共35页14形式：fprintf(文件指针,格式字符串,输出项表)

功能：作用类似于printf函数。函数返回值：输出成功，返回实际输出的字符数；输出失败则返回EOF。例如：fprintf(wp,"i=%dr=%6.4f\n",i,r);表示：将整型变量i和实型变量r的值按格式输出到wp指向的文件中。5.格式输出函数fprintf()

第13页/共35页15形式：fscanf(文件指针,格式字符串,输入项地址表)

功能：作用类似于scanf函数。函数返回值：读取成功，返回实际读入数据的个数；读入失败则返回EOF。例如：fscanf(rp,"%d%f",&i,&r);表示：从rp指向的文件上为整型变量i和浮点型变量r读入数据。6.格式输入函数fscanf()

第14页/共35页16形式：fgets(str,n,fp)功能：从指定的文件读取n-1个字符，并存入字符数组str中（类似gets函数）。函数返回值：读取成功，返回str的首地址；读入失败则返回NULL地址。说明：1.当连续读入n-1个字符，或遇到换行符，或遇到文件结束时，读字符过程结束。

2.字符串读入后，在最后自动加一个'\0'。例如：chara[80];FILE*in;while(!feof(in))printf("%s",fgets(a,80,in));表示：将文件内容一行一行地输出。7.从文件读字符串函数fgets()第15页/共35页17形式：fputs(str,fp)功能：将字符串输出到fp指向的文件（类似puts函数）。其中：str可以是字符串常量、字符数组或字符指针。函数返回值：输出成功，返回最后输出的字符；输出失败，返回EOF。例如：fputs("China",fp);表示：将字符串"China"输出到fp指向的文件。8.

写字符串到文件函数fputs()第16页/共35页18形式：rewind(fp)功能：将fp指向的文件中的当前读写位置回到文件之首。函数返回值：无。9.

回到文件头函数rewind()第17页/共35页19形式：fseek(fp,offset,ptname)功能：将文件的当前位置任意移动，实现随机读写。其中：ptname为文件读写的起始位置，只允许0、1或2。0表示文件首(或用SEEK_SET表示)；1表示当前位置(或用SEEK_CUR表示)；2表示文件尾(或用SEEK_END表示)。

offset为long型的位移量，以ptname为基准，移动的字节数。函数返回值：成功移动返回0，否则返回非0。10.

文件当前位置移动函数fseek()第18页/共35页20【例1】fseek(fp,40L,SEEK_SET);

表示：将当前位置移到离文件头40个字节处。【例2】fseek(fp,20L,SEEK_CUR);

表示：将当前位置移到离当前位置20个字节处。【例3】fseek(fp,-30L,SEEK_END);

表示：将当前位置移到文件尾后退30个字节处。

说明：fseek一般用于二进制文件的随机读写。10.

函数fseek－例第19页/共35页21形式：ftell(fp)功能：得到fp指向文件当前位置相对于文件首的偏移字节数。函数返回值：文件首到文件当前读写位置的距离(字节数)。例如：fseek(fp,0L,SEEK_END);

/*当前位置移到文件尾*/ len=ftell(fp);

/*求文件的长度*/11.

文件头到当前位置距离函数ftell()第20页/共35页22形式：fread(buffer,size,count,fp)功能：从fp指向的文件读入count*size个字节，存入buffer。函数返回值：读取成功返回count值，否则返回0。说明：常用于二进制文件的读。其中：buffer：字符数组名或指针

size：读写数据块的字节数

count：读写数据块的个数

fp：文件指针12.成批读数据函数fread()第21页/共35页23形式：fwrite(buffer,size,count,fp)功能：从buffer中取出数据，向fp指向的文件写count*size个字节。函数返回值：写文件成功返回count值，否则<count。说明：常用于二进制文件的写。其中：buffer：字符数组名或指针

size：读写数据块的字节数

count：读写数据块的个数

fp：文件指针13.

文件头到当前位置距离函数fwrite()第22页/共35页24

一个完整的文件处理程序，必须包含下列内容：(1)在程序的开始处定义文件指针变量，和存储文件名的字符数组。例如：#include<stdio.h> FILE*fp; /*定义文件指针变量fp*/ charfname[40]; /*存储文件目录路径*/(2)用类似下面的代码输入文件名。

printf("请输入文件名(包括文件的目录路径、文件的扩展名)\n"); scanf("%s%*c",fname);/*输入文件名及其随后的回车符*/说明：可以使用gets(fname);来代替scanf。8.3文件处理程序结构第23页/共35页258.3文件处理程序结构(3)使用文件前，按使用要求先打开文件。例如：if((fp=fopen(fname,"r"))==NULL){

/*以读文件方式打开*/printf(”%s文件不能打开，结束程序的执行\n”,fname);return;}说明：1.

如果要向文件写数据，应使用写文件打开：

fp=fopen(fname,"w")；/*以写文件方式打开*/ 2.读打开时，要求被打开文件已存在。写打开时，如果被打开文件不存在，则建立一个以fname内容命名的新文件；如果被打开文件已存在，则该文件上的数据被清除。第24页/共35页268.3文件处理程序结构(4)文件使用结束后，要及时关闭。例如：fclose(fp);/*以后fp又可用于打开文件*/(5)调用库函数对数据文件进行输入输出。见8.2介绍的文件库函数。第25页/共35页27#include<stdio.h>FILE*fp;voidmain(){intx,k;charfname[40];printf("输入文件名:");scanf("%s%*c",fname);fp=fopen(fname,"w");k=1;while(scanf("%d",&x)==1){/*能正确输入整数循环*/fprintf(fp,"%d\t",x);if(k++%5==0)fprintf(fp,"\n");}fclose(fp);printf("\n共输出了%d个整数到文件%s.\n",k-1,fname);}【例8.1】从键盘输入整数序列，

并按输入顺序输出到指定文件输入文件名：d:\file1.txt12345678a共输出了8个整数到文件d:\file1.txt第26页/共35页28#include<stdio.h>FILE*fp;intmain(){intx,k;charfname[40];printf("输入文件名:");scanf("%s%*c",fname);if((fp=fopen(fname,"r"))==NULL){/*以输入方式打开正文文件*/printf("不能打开文件%s。\n",fname);return0;}【例8.2】从指定的文件输入整数，

并按输入顺序输出到显示屏上第27页/共35页29k=1;while(fscanf(fp,"%d",&x)==1){printf("%d\t",x);if(k++%5==0)printf("\n");}fclose(fp);printf("\n从文件%s输入了%d个整数.\n",fname,k-1);return1;}【例8.2】从指定的文件输入整数，

并按输入顺序输出到显示屏上输入文件名：d:\file1.txt12345678从文件d:\file1.txt输入了8个整数.第28页/共35页30#include<stdio.h>FILE*fp;voidmain(){intch;charfname[40];printf("输入文件名:");scanf("%s%*c",fname);fp=fopen(fname,"w");

【例8.3】逐行复制从键盘输入字符到指定文件，

直至输入空行结束第29页/共35页31while((ch=getchar())!='\n'){/*逐行处理，至空行结束*/dofputc(ch,fp);/*行内字符逐一复制*/while((ch=getchar())!='\n');/*处理当前行*/fputc(ch,fp);/*输出换行符*/}fclose(fp);printf("程序复制键盘输入字符结束。\n");}【例8.3】逐行复制从键盘输入字符到指定文件，

直至输入空行结束输入文件名：d:\file1.txtFudanUniversity.Shanghai,China.程序复制键盘输入字符结束。第30页/共35页32【例8.4】输入一篇英文短文，统计文件中的行数、单词数和字符数的程序。设全由英文字母组成的一段连续字符序列为一个英文单词。程序为统计单词数，需要标识一个单词的开始和结束，程序引入一个状态变量。如果程序遇到一个非英文字母字符，程序设置状态不在单词中；如果程序遇到一个英文字母字符，程序的原先状态又不在单词中，表示程序遇到一个新的单词，程序将单词计数器增1，并置状态在单词中。8.4文件处理程序实例－解题思路第31页/共35页33#include<stdio.h>#include<ctype.h>#defineINWORD1 /*正在单词中*/#defi