为什么使用文件

把数据存放在磁盘文件、存放到数据库,可以让数据持久化
使用文件我们可以将数据直接存放在电脑的硬盘上，也可以做到数据的持久化

什么是文件

磁盘上的文件是文件。
但是在程序设计中，我们一般谈的文件有两种：程序文件、数据文件（从文件功能的角度来分类的）

• 程序文件

包括源程序文件（后缀为.c）,目标文件（windows环境后缀为.obj）,可执行程序（windows环境
后缀为.exe）

• 数据文件

文件的内容不一定是程序，而是程序运行时读写的数据，比如程序运行需要从中读取数据的文件，
或者输出内容的文件

文件名

一个文件要有一个唯一的文件标识，以便用户识别和引用。
文件名包含3部分：文件路径+文件名主干+文件后缀

例如： c:\code\test.txt

文件的打开和关闭

文件指针

缓冲文件系统中，关键的概念是“文件类型指针”，简称“文件指针”。

每个被使用的文件都在内存中开辟了一个相应的文件信息区

用来存放文件的相关信息（如文件的名字，文件状态及文件当前的位置等）。

这些信息是保存在一个结构体变量中的。

该结构体类型是有系统声明的，取名FILE.

---

---

文件在读写之前应该先打开文件，在使用结束之后应该关闭文件。

int main()
{
	FILE * pf = fopen("test.dat", "w");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return  1;
	}
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return  0;
}

文件使用方式
“r”（只读） 为了输入数据，打开一个已经存在的文本文件 出错
“w”（只写） 为了输出数据，打开一个文本文件 建立一个新的文件
“a”（追加） 向文本文件尾添加数据 建立一个新的文件
“rb”（只读） 为了输入数据，打开一个二进制文件 出错
“wb”（只写） 为了输出数据，打开一个二进制文件 建立一个新的文件
“ab”（追加） 向一个二进制文件尾添加数据 出错
“r+”（读写） 为了读和写，打开一个文本文件 出错
“w+”（读写） 为了读和写，建议一个新的文件 建立一个新的文件
“a+”（读写） 打开一个文件，在文件尾进行读写 建立一个新的文件
“rb+”（读写） 为了读和写打开一个二进制文件 出错
“wb+”（读写） 为了读和写，新建一个新的二进制文件 建立一个新的文件
“ab+”（读写） 打开一个二进制文件，在文件尾进行读和写 建立一个新的文件

文件的顺序读写

补充1：

补充2：

C语言程序，只要运行起来，就默认打开了3个流：
stdin——标准输入流——键盘
stdout——标准输出流——屏幕
stderr——标准错误流——屏幕
他们的类型都是FILE*文件指针

fgetc

fgetc函数 适用于所有输入流

int main()
{
	FILE * pf = fopen("test.dat", "w");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return  1;
	}
	int ret =fgetc(pf);
	printf("%c\n", ret);

	ret = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ret);

	ret = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ret);


	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return  0;
}

fputc

int main()
{
	FILE * pf = fopen("test.dat", "w");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return  1;
	}
	fputc('b', pf);
	fputc('i', pf);
	fputc('t', pf);

	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return  0;
}

fgets

int main()
{
	char arr[10] = { 0 };
	FILE* pf = fopen("test.dat", "w");
	if (pf == NULL)
	{ 
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//读文件
	fgets(arr, 4, pf);
	printf("%s", arr);

	fgets(arr, 4, pf);
	printf("%s", arr);

	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;

	return 0;
}

fprintf

struct S
{
	char arr[10];
	int num;
	float sc;
};
int main()
{
	struct S s = { "abcdef", 10 , 5.5f};
	FILE* pf = fopen("test.dat", "w");
	if (NULL == pf)
	{
		perror(fopen);
		return 1;	
	}
	//写文件
	    fprintf(pf, "%s %d %f", s.arr ,s.num, s.sc	);
		//关闭文件
    	fclose(pf);
	    pf = NULL;
	return 0;
}

fscanf

struct S
{
	char arr[10];
	int num;
	float sc;
};
int main()
{
	struct S s = { 0 };
	FILE* pf = fopen("test.dat", "r");
	if (NULL == pf)
	{
		perror(fopen);
		return 1;	
	}
	//读文件
	    fscanf(pf, "%s %d %f", s.arr ,&(s.num), &(s.sc)	);

		printf("%s %d %f\n", s.arr, s.num, s.sc);
		//关闭文件
    	fclose(pf);
	    pf = NULL;
	return 0;
}

fwrite

struct S
{
	char arr[10];
	int num;
	float sc;
};
int main()
{
	struct S s = { 0 };
	FILE* pf = fopen("test.dat", "r");
	if (NULL == pf)
	{
		perror(fopen);
		return 1;	
	}
	//以二进制形式读文件
	fwrite(&s, sizeof(struct S), 1, pf);

		//关闭文件
    	fclose(pf);
	    pf = NULL;
	return 0;
}

fread

struct S
{
	char arr[10];
	int num;
	float sc;
};
int main()
{
	struct S s = { 0 };
	FILE* pf = fopen("test.dat", "r");
	if (NULL == pf)
	{
		perror(fopen);
		return 1;	
	}
	//以二进制形式读文件
	fread(&s, sizeof(struct S), 1, pf);
	printf("%s %d %f\n", s.arr, s.num, s.sc);

		//关闭文件
    	fclose(pf);
	    pf = NULL;
	return 0;
}

对比一组函数

scanf 针对标准输入的格式化的输入语句——stdin
fscanf 针对所有输入流的格式化的输入语句——stdin/文件
sscanf 从一个字符串中读取一个格式化的数据

printf 针对标准输出的格式化的输出语句——stdout
fprintf 针对所有输出流的格式化的输出语句——stdout/文件
sprintf 把一个格式化的数据，转化为字符串

sprintf

struct S
{
	char arr[10];
	int age;
	float f;
};
int main()
{
	struct S s = { "hello", 10 , 5.5 };
	char buf[100] = { 0 };
	sprintf( buf , "%s %d %f", s.arr, s.age, s.f); //把一个格式化的数据，转化为字符串
	printf("%s\n", buf);
	return 0;
}

sscanf

struct S
{
	char arr[10];
	int age;
	float f;
};
int main()
{
	struct S s = { "hello", 10 , 5.5 };
	struct S tmp = { 0 };
	char buf[100] = { 0 };
	//从buf字符串还原出一个结构体数据
	sscanf(buf, "%s %d %f", s.arr, &(s.age), &(s.f)); //从一个字符串中读取一个格式化的数据
	printf("%s %d %f", s.arr, s.age, s.f);
	return 0;
}

文件的随机读写

fseek

根据文件指针的位置和偏移量来定位文件指针

int main()
{
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1; 
	}
	int ret = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ret);
	
    //调整文件指针
	fseek(pf, -1, SEEK_CUR);
	 ret = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ret);

	 ret = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ret);

	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

ftell

返回文件指针相对于起始位置的偏移量

int main()
{
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1; 
	}
    //调整文件指针
	fseek(pf, -1, SEEK_END);

	int ret = ftell(pf);
	printf("%d",ret);
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

rewind

让文件指针的位置回到文件的起始位置

int main()
{
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1; 
	}
  
	rewind(pf);
	  int  ch = fgetc(pf);
	printf("%c",ch);
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

文本文件和二进制文件

根据数据的组织形式，数据文件被称为文本文件或者二进制文件。

数据在内存中以二进制的形式存储，如果不加转换的输出到外存，就是二进制文件。

如果要求在外存上以ASCII码的形式存储，则需要在存储前转换。以ASCII字符的形式存储的文件就是文本文件。

一个数据在文件中是怎么存储的呢？
字符一律以ASCII形式存储，
数值型数据既可以用ASCII形式存储，也可以使用二进制形式存储。

文件读取结束的判定

在文件读取过程中，不能用feof函数的返回值直接用来判断文件的是否结束
而是应用于当文件读取结束的时候，判断是读取失败结束，还是遇到文件尾结束。

• 文本文件读取是否结束，判断返回值是否为 EOF （ fgetc ），或者 NULL （ fgets ）

例如：
fgetc 判断是否为 EOF . fetc正常读取的时候，返回的是读取到的字符的ASCII码值
fgets 判断返回值是否为 NULL ，fgets正常读取的时候 ，返回存放字符串空间的起始地址

• 二进制文件的读取结束判断，判断返回值是否小于实际要读的个数。

例如：
fread函数在读取的时候，返回的是实际读取到的完整元素的个数
如果发现读取到的完整的元素小于 指定元素的个数 ，着就是最后一次读取了

文件缓冲区

从内存向磁盘输出数据会先送到内存中的缓冲区，装满缓冲区后才一起送到磁盘上。
如果从磁盘向计算机读入数据，则从磁盘文件中读取数据输入到内存缓
冲区（充满缓冲区），然后再从缓冲区逐个地将数据送到程序数据区（程序变量等）

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