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一、为什么使用文件

二、什么是文件

1、程序文件

2、数据文件

3、文件名

三、文件的打开和关闭

1、文件指针

2、文件的打开和关闭

四、文件的顺序读写

五、文件的随机读写

1、fseek

2、ftell

3、rewind

七、文件读取结束的判定

1、被错误使用的feof

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

2、二进制文件读取结束判断，判断返回值是否小于实际要读的个数。

八、文件缓冲区

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一、为什么使用文件

        我们之前在写的程序在运行时，数据是存放在内存中的，当程序退出时，数据就不存在了，等下次运行时，数据又得重新录入。如果我们希望做到把数据记录下来，我们想删的时候，数据才不存在，这就涉及到数据的持久化问题。一般持久化的方法有：把数据存放在磁盘文件、存放到数据库等方式。

        使用文件我们可以直接将数据存放在电脑的硬盘上，做到了数据的持久化。

二、什么是文件

磁盘上的文件就是文件。

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（从文件的功能角度分类的）

1、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）

2、数据文件

文件内容不一定是程序，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。

本篇博文讨论的是数据文件。

3、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。为了方便起见，文件标志常被称为文件名。

文件名包含3部分：文件路径+文件主干+文件后缀

eg：C：\code\test.txt

三、文件的打开和关闭

1、文件指针

缓冲文件系统中，关键的概念是“文件系统指针”，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。该结构体类型是由系统声明的，取名FILE。

        不同的C编译器的FILE类型包含的内容不完全相同，但是大同小异。

        每当打开一个文件的时候，系统会根据文件的情况自动创建一个FILE结构的变量，并填充其中的信息，使用者不必关心细节。

下面我们可以创建一个FILE*的指针变量。

FILE*pf;//文件指针变量

定义pf是一个指向FILE类型数据的指针变量。可以使pf指向某个文件的文件信息区（是一个结构体变量）。通过该文件信息区中的信息就能够访问该文件。也就是说，通过文件指针变量能够找到与它关联的文件。

2、文件的打开和关闭

文件在读写之前应该先打开文件，在使用结束后应该关闭文件。

在编写程序时，在打开文件的同时，都会返回一个FILE*的指针变量指向该文件，也相当于建立了指针和文件的关系。

ANSIC规定使用fopen函数来打开文件，fclose来关闭文件。

//打开文件
FILE * fopen(const char * filename,const char * mode);
//关闭文件
int fclose(FILE*stream);

打开方式如下：

四、文件的顺序读写

        

功能	函数名	适用于
字符输入函数	fgetc	所以输入流
字符输出函数	fputc	所有输出流
文本行输入函数	fgets	所有输入流
文本行输出函数	fputs	所有输出流
格式化输入函数	fscanf	所有输入流
格式化输出函数	fprintf	所有输出流
二进制输入	fread	文件
二进制输出	fwrite	文件

补充：任何一个c语言程序运行时，都默认打开3个流

stdin：标准输入（键盘）类型

stdout：标准输出（屏幕）

stderr：标准错误（屏幕）

对比一组函数：

scanf/fscanf/sscanf

printf/fprintf/sprintf

scanf：从键盘上读取格式化数据（stdin）

printf：把数据写到（输出）屏幕上（stdout）

fscanf：针对所有输入流的格式化输入函数

fprintf：针对所有输出流的格式化输出函数

sscanf：从一个字符串中，还原出一个格式化的数据

sprintf：把格式化的数据，存放在（转换成）一个字符串。

五、文件的随机读写

1、fseek

根据文件指针的位置和偏移量来定位文件指针。

int fseek (FILE*stream，long int offset，int origin）

stream：文件指针位置

offset：偏移量

origin（三个）：SEEK_SET：文件起始位置开始

             SEEK_CUR：当前

             SEEK_END:文件末尾

2、ftell

返回文件指针相当于起始位置开始的偏移量。

long int ftell （FELE*stream）

3、rewind

让文件指针回到文件起始位置。

void rewind（FILE*stream）

六、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，如果不加转换地输出到外存，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字符形式存储文件就是文本文件。

七、文件读取结束的判定

1、被错误使用的feof

牢记：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是否结束。

而是应用于当文件读取结束时，判断是读取失败，还是遇到文件尾结束。

1、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.

        fgets判断是否为NULL

2、二进制文件读取结束判断，判断返回值是否小于实际要读的个数。

        fread判断返回值是否小于实际要读的个数。

八、文件缓冲区

ANSIC标准采用“缓冲文件系统”处理的数据文件的，所谓缓冲文件系统是指系统自动的在内存中为程序中每一个正在使用的文件开辟一块“文件缓冲区”，从内存向磁盘输入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（充满内存缓冲区），然后再从缓冲区逐个地数据送到程序数据区（程序变量等）。缓冲区的大小是根据c编译系统决定的。

因为有缓冲区的存在，c语言在操作文件的时候，需要做刷新缓冲区或者在文件操作结束的时候关闭文件，否则可能导致读写文件出问题。