标准IO

news2024/11/24 12:50:38

fprintf和fscanf

fprintf

int printf(const char *format, ...);

把数据输出到终端

int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);

功能：

将format字符串中的内容，输出到stream文件流指针指向的文件中去，想要将数据以何种形式输出到文件中，只需在format中选择合适的占位符即可。

int sprintf(char *str, const char *format, ...);

功能：

将format字符串中的内容，输出到str所指向的字符数组中。（把任意类型的数据转换为字符串类型数据）

fscanf

int scanf(const char *format, ...);

从终端读取数据，把数据写入到format中格式占位符代表的变量的地址上

int fscanf(FILE *stream, const char *format, ...);

功能：

从stream文件流指针的指向的文件中读取匹配数量的数据（根据文件中数据的类型以及格式占位符的类型进行匹配），遇到不匹配的数据则不吸收，然后将吸收到的数据写入format中格式占位符所代表的地址上去。*%c可以吸收任意数据包括空格，回车等

返回值：成功吸收数据返回成功吸收的数据的项数（其实就是指格式占位符的数量）

*fscanf是格式化读取文件的函数，需要精准的把控文件中的数据是什么格式，然后使用对应的格式去读取，除非用%c一个字节一个字节的读取。

int sscanf(const char *str, const char *format, ...);

功能：

从str所指向的字符串或字符串数组中读取数据，写入format所代表的地址上。（将字符串类型转换成任意类型的数据）

练习

typedef struct student
{
  char name[20];
  int c;
  int m;
  int e;
  int p;
  int ch;
  int b;
}stu;
stu str[3]={};
编写两个.c文件：save.c和load.c
save.c负责使用fprintf把三个学生的数据保存到文件中
load.c负责读取文件中的学生信息，将读取到的数据，存到数组中，并输出数组中的内容

fputs和fgets

fputs

int fputs(const char *s, FILE *stream);

调用形式

fputs（想要写入文件中的字符串，文件流指针）；

功能：

把字符串写入文件留指针所指向的文件中去

s：想要写入的字符串或字符数组

stream：文件流指针

返回值：写入失败返回EOF，成功返回非0数（大概率是写入的字符数量）

fgets（可吸收空格）

char *fgets(char *s, int size, FILE *stream);

调用形式

char* a=fgets（用来存放吸收数据的字符数组，最多从终端吸收的数据的个数，文件流指针）

功能描述：

从文件流指针指向文件中，吸收最多size-1个字符，并将吸收到的数据存放到s指向的数组，在读取到EOF或‘\n’时，读取也会结束（读取到的EOF或‘\n’也会写入数组）

返回值：

成功读取返回第一个参数s，读取失败或者读取到文件结束的时候，返回NULL（判断是否读取到文件结束符的依据）

fgets读取结束的情况有三种

  1. 获取的数据达到size-1（最大读取上限）
  2. 读取到回车
  3. 读取到EOF

练习

使用fgets和fputs实现文件的拷贝

fwrite和fread

fwrite和fread使用数据流读写，之前的所有读写函数采用文件流读写

当读写对象为字符串或字符时，二进制数据为本身，其他数据的二进制数据位乱码

文件流:

所有类型的数据都会转换为字符串类型，再保存到文件中

数据流：

任意的数据都会以数据本身的二进制形式保存到文件中去

fwrite和fread一定要配合使用

fwrite

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

调用形式

fwrite（想要写入的数据的地址，单个数据的大小，多少个数据，文件流指针）；

功能描述：

将ptr指向的内存上面， 总共nmemb项数据，每一项数据size大小，总共nmemb*size个字节的数据，写入 stream指向的文件中去，注意是以数据流的形式去写的

参数 ptr：指向想要写入文件中的数据

参数 size：每一个数据的大小

参数 nmemb：总共多少个数据

参数 stream；文件流指针

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

调用形式：

int a=fread（存放读取到的数据的地址，读取到的单个数据的大小，读取数据个数，文件流指针）；

功能：

读取文件流指针所指向的文件中nmemb个数据，每个数据大小为size，总共读取nmemb*size个字节的数据，然后将读取到的数据写入ptr指向的内存中

参数 ptr：指向用来存放读取到的数据的指针

参数 size：每一个读取到的数据的大小

参数 nmemb:读取多少个数据

参数 stream:文件流指针

返回值：成功读取，返回读取到的数据的项数，也就是第三个参数，读取失败或者读取到文件末尾则返回0。

练习

使用fwrite和fread实现文件的拷贝

fseek文件流指针偏移函数

实现文件的光标定位问题

int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);

调用形式

fseek(fp,1,SEEK_SET)

fseek(fp,-1,SEEK_END)

fseek(fp,5,SEEK_CUR)

功能：

定位文件流指针对应的文件的光标，从whence出开始偏移，偏移offset个字节

参数whence：光标偏移的起点

参数offset：光标偏移量，+表示从左往右，-表示从右往左

SEEK_SET：从文件开头位置开始偏移

SEEK_CUR：从文件当前光标位置开始偏移

SEEK_END：从文件结束符开始偏移

读取bmp文件的信息

练习

把bmp文件转换为全红

练习

 

寻找一个bmp图片，输出这张bmp图片的第一个像素点和最后一个像素点的bgr的值

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>	
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>
#include <wait.h>
#include <signal.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
#include <semaphore.h>
#include <sys/msg.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/un.h>

typedef struct sockaddr_in addr_in_t;
typedef struct sockaddr addr_t;
typedef struct sockaddr_un addr_un_t;
int main(int argc, const char *argv[])
{
	FILE* fp=fopen("./rising_freedom (copy).bmp","r");
	int size=0,w=0,h=0;
	fseek(fp,2,SEEK_SET);
	fread(&size,4,1,fp);
	printf("%d\n",size);	

	fseek(fp,18,SEEK_SET);
	fread(&w,4,1,fp);
	fread(&h,4,1,fp);
	printf("%d %d\n",w,h);

	unsigned char bgr[3]={0};
	fseek(fp,54,SEEK_SET);

	for(int i=0;i<h;i++)
	{
		for(int j=0;j<w;j++)
		{
			if(i==0&&j==0)
			{
				fread(bgr,3,1,fp);
				for(int q=0;q<3;q++)
				{
					printf("%d ",bgr[q]);
				}
				putchar(10);
				continue;
			}	
			if(i==h-1&&j==w-1)
			{
				fread(bgr,3,1,fp);
				for(int q=0;q<3;q++)
				{
					printf("%d ",bgr[q]);
				}
				putchar(10);
			}
		}
	}
	fclose(fp);


	return 0;
}

修改一张bmp图像的大小，让它的宽度*2，高度*2，也就是最终像素点的数量*4，最后使用黑色像素点填充图片扩大部分（补要求效果，只要求代码）

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>	
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>
#include <wait.h>
#include <signal.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
#include <semaphore.h>
#include <sys/msg.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/un.h>

typedef struct sockaddr_in addr_in_t;
typedef struct sockaddr addr_t;
typedef struct sockaddr_un addr_un_t;
int main(int argc, const char *argv[])
{
	FILE* fp=fopen("./rising_freedom (3rd copy).bmp","r");
	int size=0,w=0,h=0;
	fseek(fp,2,SEEK_SET);
	fread(&size,4,1,fp);
	printf("%d\n",size);	

	fseek(fp,18,SEEK_SET);
	fread(&w,4,1,fp);
	fread(&h,4,1,fp);
	printf("%d %d\n",w,h);		

	fclose(fp);
	fp=fopen("./rising_freedom (3rd copy).bmp","r+");		
	w*=2;
	h*=2;
	fseek(fp,18,SEEK_SET);
	fwrite(&w,4,1,fp);
	fwrite(&h,4,1,fp);
	fseek(fp,18,SEEK_SET);
	fread(&w,4,1,fp);
	fread(&h,4,1,fp);
	printf("%d %d\n",w,h);		

	size*=4;
	fseek(fp,2,SEEK_SET);
	fwrite(&size,4,1,fp);
	fseek(fp,2,SEEK_SET);
	fread(&size,4,1,fp);
	printf("%d\n",size);	

	unsigned char bgr_black[3]={0,0,0};
	unsigned char bgr[3]={};
	int len=(w/2)*(h/2)*3;
	fseek(fp,54,SEEK_SET);
	fseek(fp,len,SEEK_CUR);
	while(1)
	{
		int i=fread(bgr,3,1,fp);
		if(0==i)
			break;
		fwrite(bgr_black,3,1,fp);
	}


	fclose(fp);
	return 0;
}

将一张bmp图片修改为德国国旗

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>	
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>
#include <wait.h>
#include <signal.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/sem.h>
#include <semaphore.h>
#include <sys/msg.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/un.h>

typedef struct sockaddr_in addr_in_t;
typedef struct sockaddr addr_t;
typedef struct sockaddr_un addr_un_t;
int main(int argc, const char *argv[])
{
	FILE* fp=fopen("./rising_freedom (copy).bmp","r");
	int size=0,w=0,h=0;
	fseek(fp,2,SEEK_SET);
	fread(&size,4,1,fp);
	printf("%d\n",size);	

	fseek(fp,18,SEEK_SET);
	fread(&w,4,1,fp);
	fread(&h,4,1,fp);
	printf("%d %d\n",w,h);

	fclose(fp);
	fp=fopen("./rising_freedom (copy).bmp","r+");

	unsigned char bgr_black[3]={0,0,0};
	unsigned char bgr_red[3]={0,0,255};
	unsigned char bgr_yellow[3]={0,255,255};
	fseek(fp,54,SEEK_SET);

	for(int i=0;i<h;i++)
	{
		for(int j=0;j<w/3;j++)
		{
			fwrite(bgr_yellow,3,1,fp);
		}
	}		
	for(int i=0;i<h;i++)
	{
		for(int j=w/3;j<w*2/3;j++)
		{
			fwrite(bgr_red,3,1,fp);
		}
	}
	for(int i=0;i<h;i++)
	{
		for(int j=w*2%3;j<w;j++)
		{
			fwrite(bgr_black,3,1,fp);
		}
	}

	fclose(fp);


	return 0;
}

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