新手c语言讲解及题目分享（十六）--文件系统专项练习

在我刚开始学习c语言的时候就跳过了这一章节，但在后面慢慢发现这一章节还是比较重要的,如果你报考了计算机二级c语言的话，你应该可以看到后面的三个大题有时会涉及到这章。所以说这章还是非常重要的。

前言

一.打开文件

1.Fopen( )函数返回值

2．文件打开方式

二.关闭文件

三.以字符形式读写文件

1.Fgetc( )

2.Fputc( )

四.以字符串形式读写文件

1.fgets( )

2.fputs( )

五.以数据块形式读写文件

六.格式化读写文件

七.随机读写文件

八.题目分享

1.复制文件内容

2.统计文件中的字符数

3.列出目录中的所有文件

4.读取并显示文件内容

5.向文件中追加内容

6.创建新文件并写入数据

7.按行读取文件内容

8.删除文件中的特定行

9.文件重命名

10.文件大小

11.查找文件

前言

C 语言对文件有打开文件、读取和添加数据、插入和删除数据、关闭文件、删除文件等操作。与其他编程语言相比，C 语言文件操作的接口简单易学。在 C 语言中，为了统一对各种硬件的操作，简化接口，不同的硬件设备也都被看成一个文件，其操作方法与普通文件的操作方法类似。

废话不多说，直接开始正题。

一.打开文件

使用头文件中的 fopen() 函数即可打开文件，它的用法为：

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

filename 为文件名（包括文件路径），mode 为打开方式，它们都是字符串。

1.Fopen( )函数返回值

fopen 函数的返回值为 FILE 类型指针。如我们可以建立一个 FILE 型指针变量来存储 fopen 函数的返回值：

FILE *fp = fopen（"aaa.txt","r"）；

上面语句作用为用只读的方式打开文件 aaa.txt 并用 fp 指向该文件，以后就可以直接通过操作 fp 来操作文件，fp 也称文件指针。

如果文件打开失败，fopen( )函数的返回值为 NULL

2．文件打开方式

打开方式	说明
r	只读方式打开文件，只能读文件的内容，不能写入，文件必须存在
w	以写入方式打开文件，只允许写操作。文件不存在，则新建文件；若文件存在，则覆盖写入
a	追加方式打开文件，在文件末尾写入数据。若文件不存在，则新建文件；若文件存在，则追加在文件末尾写入（文件原内容保留）
r+	读写方式打开文件，但文件必须存在，否则打开文件失败。
w+	相当于 w 和 r+两者叠加，既可读也可写。若文件存在，则清空文件内容写入；若不存在则创建新文件
a+	相当于 a 和 r+两者叠加，既可读也可写。若文件存在，则文件尾部追加写入（文件原内容保留）；若不存在则创建新文件。
t	文本文件方式打开，若无 t 或 b 则默认为 t
b	二进制文件方式打开

注：fopen（）函数在使用时必须指明权限，但是读写方式可省略（t，b）读写权限和读写方式可以组合使用，一般权限放在前面，读写方式放在后面。

二.关闭文件

文件使用完毕，必须关闭文件，以避免出现数据错误和丢失。 C 语言中使用 fclose( )函数实现文件关闭操作，当文件成功关闭时函数返回值为 0，若返回非 0 值，则说明文件关闭发生错误。 Fclose 函数的用法为：

int fclose（File *fp）;

fp 为文件指针。

三.以字符形式读写文件

C 语言中读写文件很灵活，每次可以以字符形式读写一个字符，也可以读写一个字符串，还可以随意字节读写，本节主要介绍以字符形式读写文件。

字符形式读写主要用到两个函数：fgetc( )和 fputc( )；

1.Fgetc( )

fgetc 全称为 file get character，即从文件读取一个字符，函数定义形式为：

int fgetc（FILE *fp）

fp 为文件指针。函数返回值为 fgetc 获取到的字符，若读到文件末尾或没有读取成功则返回 EOF（end of file）。EOF 是 stdio 定义的一个宏值，值为-1。fgetc 函数的返回值类型定义为 int 而不是 char 就是要容纳这个 EOF。

char ch; 
FILE *fp=fopen("a.txt","r+"); 
ch=fgetc(fp);

上述代码表示从 a.txt 文件读取一个字符，并赋值给变量 ch。在文件内部有一个专门记录文件读写位置的指针，在 fopen 打开文件时，该指针指向第一个字节。使用 fgetc 函数读取文件后，该指针向后移动一个字节，这样再次调用 fgetc 函数就可以继续读取下一个字符了。

EOF 有可能是其他负数，不一定是－1，要看编译器的实现。

2.Fputc( )

fputc 全称为 file put character，即从文件写入一个字符，函数定义形式为：

int fputc（int ch,FILE *fp）

ch 为要写入的字符，fp 为文件指针。函数返回值为 fputc 写入的字符，写入失败返回 EOF（end of file）EOF 是 stdio 定义的一个宏值为-1。之所以 fgetc 函数的返回值类型定义为 int 而不是 char 就是因为要容纳这个 EOF。

char ch='a'; 
fputc(ch,fp);

上述代码表示把字符 ch 写入到文件 fp。

四.以字符串形式读写文件

fgetc( )和 fputc( )函数每次向文件写入一个字符，但是实际开发往往要一次写入一个字符串，因此需要用到字符串读写文件函数。

1.fgets( )

fgets( )全称为 file get string，即在指定文件读取字符串，它的函数定义为：

char *fgets (char *str,int n,FILE *fp);

其中，str 为字符数组；n 为整数，代表要读取的字符个数；fp 为文件指针。该函数返回值为字符数组首地址 str，读取失败和读到文件末尾都会返回 NULL。

2.fputs( )

fputs( )全称为 file put string，即向指定文件写入一个字符串，一般形式为：

int fputs(char *str, File *fp);

str 为要写入的字符串，pf 为文件指针。如写入成功则返回值为非负数，如失败则返回 EOF。

五.以数据块形式读写文件

在 C 语言中，读写文件不一定是以字符的形式，如要读写一个数组或一个结构体变量的值时之前学习的读写方式就不适用了，需要用 fread( )和 fwrite( )函数来实现上述读写。对于 windows 操作系统，使用 fread( )和 fwrite( )函数要以二进制形式打开文件。

fread( )函数的一般形式为：

fread(buffer,size,count,fp);

fwrite( )函数的一般形式为：

fwrite(buffer,size,count,fp);

其中，buffer 为内存区块的指针，可以是数组、变量、结构体等。fread( )中的 buffer 用于存放读取到的数据，fwrite( )中的 buffer 用于存放要写入的数据。 size 表示每个数据块的字节数；count 表示要读写的数据块的块数；fp 表示文件指针。理论上每次读写 size*count 个字节的数据。

fread(fa,4,5,fp);

上述代码表示从 fp 指向的文件中，读取 4 个字节送入一个 fa 中，连续读 5 次，即读取 20 个字节。

六.格式化读写文件

文件读写要用到 fscanf()和 fprintf()函数。函数一般形式为：

fscanf(FILE *fp,char *format,…);

fprintf(FILE *fp,char *format,…);

其中，fp 为文件指针，format 为格式控制字符串，…表示参数列表。与 scanf()和 printf() 相比，就多了一个文件指针参数 fp。fprintf()返回成功写入字符的个数，失败返回负数。 fscanf()返回参数列表成功赋值的参数个数。

七.随机读写文件

实现随机读写的关键是按需求移动文件指针，这个操作称为文件定位可以利用 rewind()和 fseek()函数移动文件指针。 rewind()用来将位置指针移动到文件开头，一般形式为

rewind(FILE *fp); 此函数没有返回值。

fseek()用来移动文件指针到任意位置,一般形式为：

fseek(FILE *fp ,long offse,int origin);

例如：要把文件指针移动到距离文件开头 200 个字节的地方：

fseek(fp,200,SEEK_SET);

在文件指针移动好之后就可以进行文件读写了，由于使用二进制方式打开文件，所以常用 fread()和 fwrite()函数来读写文件。

八.题目分享

1.复制文件内容

编写一个C程序，将一个文件的内容复制到另一个文件中。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    FILE *fps, *fpt;
    char ch;

    // 打开源文件和目标文件
    fps = fopen("source.txt", "r");
    if (fps == NULL) {
        perror("无法打开源文件");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    fpt = fopen("target.txt", "w");
    if (fpt == NULL) {
        perror("无法打开目标文件");
        fclose(fps); // 关闭已打开的源文件
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 读取源文件内容并写入目标文件
    while ((ch = fgetc(fps)) != EOF) {
        fputc(ch, fpt);
    }

    // 关闭文件
    fclose(fps);
    fclose(fpt);

    printf("文件复制成功！\n");

    return 0;
}

2.统计文件中的字符数

编写一个C程序，统计一个文本文件中的字符数。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    FILE *fp;
    int count = 0;
    char ch;

    // 打开文件
    fp = fopen("example.txt", "r");
    if (fp == NULL) {
        perror("无法打开文件");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 读取字符并计数
    while ((ch = fgetc(fp)) != EOF) {
        count++;
    }

    // 关闭文件
    fclose(fp);

    printf("文件中的字符总数为：%d\n", count);

    return 0;
}

3.列出目录中的所有文件

编写一个C程序，列出指定目录中的所有文件。（仅适用于类Unix系统，包括Linux和macOS。在Windows系统上，你需要使用Windows API函数来列出目录中的文件。）

#include <stdio.h>
#include <dirent.h>

int main() {
    DIR *d;
    struct dirent *dir;

    d = opendir(".");
    if (d) {
        while ((dir = readdir(d)) != NULL) {
            printf("%s\n", dir->d_name);
        }
        closedir(d);
    }

    return 0;
}

4.读取并显示文件内容

编写一个C程序，读取一个文本文件的内容，并在控制台上显示。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    FILE *fp;
    char ch;

    // 打开文件
    fp = fopen("content.txt", "r");
    if (fp == NULL) {
        perror("无法打开文件");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 读取并显示文件内容
    while ((ch = fgetc(fp)) != EOF) {
        putchar(ch);
    }

    // 关闭文件
    fclose(fp);

    return 0;
}

5.向文件中追加内容

编写一个C程序，向一个文本文件的末尾追加一行文本。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    FILE *fp;

    // 打开文件用于追加内容
    fp = fopen("content.txt", "a");
    if (fp == NULL) {
        perror("无法打开文件");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 向文件追加一行文本
    fprintf(fp, "\n这是追加的文本行。\n");

    // 关闭文件
    fclose(fp);

    printf("文本已成功追加到文件。\n");

    return 0;
}

6.创建新文件并写入数据

编写一个C程序，创建一个新的文本文件，并向其中写入一些初始数据。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    FILE *fp;

    // 创建并打开新文件用于写入
    fp = fopen("newfile.txt", "w");
    if (fp == NULL) {
        perror("无法创建文件");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 向文件写入数据
    fprintf(fp, "这是新文件的第一行。\n");
    fprintf(fp, "这是第二行。\n");

    // 关闭文件
    fclose(fp);

    printf("新文件已创建并写入数据。\n");

    return 0;
}

7.按行读取文件内容

编写一个C程序，按行读取一个文本文件的内容，并显示每一行的内容。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAX_LINE_LENGTH 1024

int main() {
    FILE *fp;
    char line[MAX_LINE_LENGTH];

    // 打开文件
    fp = fopen("lines.txt", "r");
    if (fp == NULL) {
        perror("无法打开文件");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 逐行读取文件内容
    while (fgets(line, MAX_LINE_LENGTH, fp) != NULL) {
        printf("%s", line);
    }

    // 关闭文件
    fclose(fp);

    return 0;
}

8.删除文件中的特定行

编写一个C程序，读取一个文本文件，删除文件中的特定行（例如，包含特定单词的行），并将结果保存到新文件中。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

#define MAX_LINE_LENGTH 1024
#define TARGET_WORD "delete"

int main() {
    FILE *fps, *fpt;
    char line[MAX_LINE_LENGTH];

    // 打开源文件
    fps = fopen("source.txt", "r");
    if (fps == NULL) {
        perror("无法打开源文件");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 打开目标文件用于写入
    fpt = fopen("target.txt", "w");
    if (fpt == NULL) {
        perror("无法打开目标文件");
        fclose(fps);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 读取并处理每一行
    while (fgets(line, MAX_LINE_LENGTH, fps) != NULL) {
        if (strstr(line, TARGET_WORD) == NULL) {
            fputs(line, fpt); // 如果行不包含目标单词，则写入新文件
        }
    }

    // 关闭文件
    fclose(fps);
    fclose(fpt);

    printf("特定行已从文件中删除。\n");

    return 0;
}

9.文件重命名

编写一个C程序，实现文件的重命名功能。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    if (rename("oldname.txt", "newname.txt") == 0) {
        printf("文件重命名成功。\n");
    } else {
        perror("文件重命名失败");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    return 0;
}

10.文件大小

编写一个C程序，计算并显示一个文件的大小（以字节为单位）。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    FILE *fp;
    long size;

    // 打开文件
    fp = fopen("file.txt", "rb");
    if (fp == NULL) {
        perror("无法打开文件");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 移动到文件末尾
    fseek(fp, 0, SEEK_END);

    // 获取文件大小
    size = ftell(fp);

    // 关闭文件
    fclose(fp);

    printf("文件大小为：%ld 字节\n", size);

    return 0;
}

11.查找文件

编写一个C程序，在当前目录中查找具有特定扩展名的所有文件。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <dirent.h>
#include <string.h>

#define EXTENSION ".txt"

int main() {
    DIR *d;
    struct dirent *dir;
    char *ext;

    d = opendir(".");
    if (d) {
        while ((dir = readdir(d)) != NULL) {
            ext = strrchr(dir->d_name, '.'); // 获取文件扩展名
            if (ext && strcmp(ext, EXTENSION) == 0) {
                printf("%s\n", dir->d_name);
            }
        }
        closedir(d);
    }

    return 0;
}

————由于博主还是大三的在读生，时间有限，每天会不定时更新一些学习经验和一些32的项目，如果喜欢就点点关注吧，大佬们！！！！————