文件操作

文件操作

文件操作的实现将帮助我们把数据存储到文件中，既硬盘上的文件，如我们所熟知的txt格式，或其他各种后缀的文件，避免程序结束后数据丢失，实现存储数据的功能，甚至充当“数据库”的功能。

操作文件的步骤简单来说分为三步

第一步：打开文件

第二步：读写文件

第三步：关闭文件

第一步可以通过fopen函数来实现，这一步作用主要是建立程序和文件的关系，获取文件在内存中的文件指针，方便后面两步。

第二步读写文件分为fprintf、fscanf或者fwrite、fread或者fputs、getss等多组函数来实现。

每组函数都分别是写和读文件。就像我们熟知的printf和scanf这组输入输出文件一样，这不过这里的读写不是向屏幕，而是向文件。

第三步关闭文件则需要fclose函数实现。

这一步则是切断文件指针和文件的关联，避免误操作。如果未关闭文件就对文件进行读写删除等操作，就是出现类似“正在被使用，无法修改”的提示

在C语言中，对文件操作之前，首先需要打开文件，使用的函数是fopen函数，它的作用是打开文件，获取该文件的文件指针，方便后续操作。函数原型为：

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FILE *fopen(const char *filename, const char *mode);

可以看得出来，该函数需要两个字符串类型的参数，第一个是文件名，既要操作的文件对象。第二个是打开方式，这里的打开方式只是，对文件以何种模式打开，包括文本模式打开还是二进制打开、是读还是写还是追加等等等等，具体类型如下表，可以根据情况使用：

参数 作用
r 以只读方式打开文件，该文件必须存在。
r+ 以读/写方式打开文件，该文件必须存在。
rb+ 以读/写方式打开一个二进制文件，只允许读/写数据。
rt+ 以读/写方式打开一个文本文件，允许读和写。
w 打开只写文件，若文件存在则文件长度清为零，即该文件内容会消失；若文件不存在则创建该文件。
w+ 打开可读/写文件，若文件存在则文件长度清为零，即该文件内容会消失；若文件不存在则创建该文件。
a 以附加的方式打开只写文件。若文件不存在，则会创建该文件；如果文件存在，则写入的数据会被加到文件尾后，即文件原先的内容会被保留（EOF 符保留）。
a+ 以附加方式打开可读/写的文件。若文件不存在，则会创建该文件，如果文件存在，则写入的数据会被加到文件尾后，即文件原先的内容会被保留（EOF符不保留）。
wb 以只写方式打开或新建一个二进制文件，只允许写数据。
wb+ 以读/写方式打开或新建一个二进制文件，允许读和写。
wt+ 以读/写方式打开或新建一个文本文件，允许读和写。
at+ 以读/写方式打开一个文本文件，允许读或在文本末追加数据。
ab+ 以读/写方式打开一个二进制文件，允许读或在文件末追加数据。

函数的返回值则表示打开成功后的文件指针，格式为FILE类型，是一个结构体类型，供后面使用，如果打开失败，则返回NULL。

比如：如果我们现在想打开一个D盘根目录下的abc.dat，并且想读出该文件里的数据，那么我们可以这样写：

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FILE *fp;
fp=fopen("d:\\abc.dat","r")
//后面通过fp指针开始读文件

注意事项

  1. 该文件的目录是绝对路径，因此这样写，如果不写盘符比如abc.dat则表示相对路径，表示与本程序同目录下。
  2. 路径中的反斜杠虽然只有一个，但这里打了两个，原因在于C语言字符串中对反斜杠要当作转义字符处理，因此要用两个反斜杠才能表示一个。
  3. 一旦以r也就是只读的方式打开文件，后面则不允许写数据，否则会出错，一定要保持一致！

下面来介绍fprintf函数，它的原型是：

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int fprintf (FILE* stream, const char*format, [argument])

该函数是一个格式化写入的库函数，可以看到，除了长得和printf函数很像以外，参数也非常像，多了一个第一个参数文件指针，即第一步打开文件时得到的文件指针，后面的参数和printf一样，按照指定的格式将数据写入文件。例如：

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fprintf(fp,"%s","www.dotcpp.com");

这句代码的意思是将字符串”www.dotcpp.com"以%s的格式写入fp所指向的文件中。

控制符 作用
%c 字符
%d 或 %i 有符号十进制整数
%e 使用 e 字符的科学科学记数法（尾数和指数）
%E 使用 E 字符的科学科学记数法（尾数和指数）
%f 十进制浮点数
%g 自动选择 %e 或 %f 中合适的表示法
%G 自动选择 %E 或 %f 中合适的表示法
%o 有符号八进制
%s 字符的字符串
%u 无符号十进制整数
%x 无符号十六进制整数
%X 无符号十六进制整数（大写字母）
%p 指针地址
%n 无输出
% 字符
控制符 作用
%c 字符
%d 或 %i 有符号十进制整数
%e 使用 e 字符的科学科学记数法（尾数和指数）
%E 使用 E 字符的科学科学记数法（尾数和指数）
%f 十进制浮点数
%g 自动选择 %e 或 %f 中合适的表示法
%G 自动选择 %E 或 %f 中合适的表示法
%o 有符号八进制
%s 字符的字符串
%u 无符号十进制整数
%x 无符号十六进制整数
%X 无符号十六进制整数（大写字母）
%p 指针地址
%n 无输出
% 字符
控制符 作用
%c 字符
%d 或 %i 有符号十进制整数
%e 使用 e 字符的科学科学记数法（尾数和指数）
%E 使用 E 字符的科学科学记数法（尾数和指数）
%f 十进制浮点数
%g 自动选择 %e 或 %f 中合适的表示法
%G 自动选择 %E 或 %f 中合适的表示法
%o 有符号八进制
%s 字符的字符串
%u 无符号十进制整数
%x 无符号十六进制整数
%X 无符号十六进制整数（大写字母）
%p 指针地址
%n 无输出
% 字符

fprintf函数虽然和printf函数很像，表示输出，但准确说是是写入的意思，是指程序向文件里写，要清楚数据的流向。

如同printf与scanf的关系一样，fprintf和fscanf也是如此，fprintf负责向文件里写数据，fscanf函数则可以从文件里读数据，它的函数原型如下：

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int fscanf(FILE *stream, char *format[,argument...]);

作为格式化写数据函数，它的参数同样比scanf也多一个参数，即第一个参数文件指针，表示读取的文件目标，其余参数和scanf一样，按照相应的格式进行读取，返回值表示读取数据的字节数。比如：

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char str[100];
fscanf(fp,"%s",str);

则表示从fp所指向的文件中进行读数据，与空格或换行结束，将结果保存到str数组中。

更多fscanf的格式如下表：

格式 作用
%d 读入一个十进制整数
%i 读入十进制，八进制，十六进制整数，与%d类似，但是在编译时通过数据前置或后置来区分进制，如加入“0x”则是十六进制，加入“0”则为八进制。例如串“031”使用%d时会被算作31，但是使用%i时会算作25
%u 读入一个无符号十进制整数
%f %F %g %G 用来输入实数，可以用小数形式或指数形式输入
%x %x 读入十六进制整数
%o 读入八进制整数
%s 直到遇到一个空格字符（空格字符可以是空白、换行和制表符）
%c 单个字符：读取下一个字符。如果指定了一个不为 1 的宽度 width，函数会读取 width 个字符，并通过参数传递，把它们存储在数组中连续位置。在末尾不会追加空字符

fwrite函数就是写文件的函数，它的函数原型如下：

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size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream)

可以看到这个函数的参数有四个：

第一个ptr是要写入的数据的头指针，无符号类型；

第二个参数size是大小，表示每个写入元素的大小，单位是字节；

第三个参数nmemb是个数，以上一个参数为单位的个数；

第四个参数stream就是文件指针，表示往哪里写。

至于返回值，如果成功执行，则返回写入元素的个数，如果不和nmemb相等，则表示出错。

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#include<stdio.h>
 int main ()
{
   FILE *fp;   
   char str[] = "www.dotcpp.com"; 
   fp = fopen( "dotcpp.dat" , "w" );   
   fwrite(str, sizeof(str) , 1, fp ); 
   fclose(fp);  
   return(0);
}

如代码所示，程序运行后，并不会在屏幕上有任何显示，而是将str中的字符串写入了dotcpp.dat这个文件中

与fwrite是一对，读文件的函数fread的函数原型如下：

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size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream)

fread函数的作用是从文件里读内容到程序中，它的参数意思是：

第一个参数ptr表示盛放内容的首地址；

第二个参数size表示每个元素的大小，单位还是字节；

第三个参数nmem表示要读取的元素个数；

第四个参数stream表示的是文件指针，即从哪个文件中读取。

返回值则是表示读取元素的个数，与nmemb一致表示读取成功，否则失败。

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#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
   FILE *fp;
   char buffer[100];
   /* 首先打开文件，读写都可以，假设文件中已经有内容为www.dotcpp.com */
   fp = fopen("dotcpp.dat", "w+");
   /* 读取并显示数据 */
   fread(buffer, 1, 15, fp);
   printf("%s\n", buffer);
   fclose(fp);
   return(0);
}