C提高6—文件的基本概念

以下內容爲本人看“傳智播客”C++基礎教程完整版視頻所做的筆記

文件的基本概念

按文件的邏輯結構：

• 記錄文件：由具有一定結構的記錄組成（定長和不定長）
• 流式文件：由一個個字符（字節）數據順序組成

按存儲介質：

• 普通文件：存儲介質文件（磁盤、磁帶等）
• 設備文件：非存儲介質（鍵盤、顯示器、打印機等）

按數據的組織形式：

• 文本文件： ASCII文件，每個字節存放一個字符的ASCII碼
• 二進制文件：數據按其在內存中的存儲形式原樣存放
  寫文件

int main()
{
    errno_t err;
    char buf[] = "this is a test\n";
    FILE *fp;
    err = fopen_s(&fp, "./test.txt", "w+");
    //"w+",寫讀方式打開，如果文件不存在，則創建；如果文件存在，清空內容，再寫
    fputs(buf, fp);



    printf("\n");
    system("pause");
    return 0;
}

在以下路徑中生成文件“test.txt”

流概念

  流是一個動態的概念，可以將一個字節形象地比喻成一滴水，字節在設備、文件和程序之間的傳輸就是流，類似於水在管道中的傳輸，可以看出，流是對輸入輸出源的一種抽象，也是對傳輸信息的一種抽象。通過對輸入輸出源的抽象，屏蔽了設備之間的差異，使程序員能以一種通用的方式進行存儲操作，通過對傳輸信息的抽象，使得所有信息都轉化爲字節流的形式傳輸，信息解讀的過程與傳輸過程分離。
  C語言中，I/O操作可以簡單地看作是從程序移進或移出字節，這種搬運的過程便稱爲流(stream)。程序只需要關心是否正確地輸出了字節數據，以及是否正確地輸入了要讀取字節數據，特定I/O設備的細節對程序員是隱藏的。

文件處理方法

• 緩衝文件系統：高級文件系統，系統自動爲正在使用的文件開闢內存緩衝區
• 非緩衝文件系統：低級文件系統，由用戶在程序中爲每個文件設定緩衝區
  

文件句柄（實際上就是一個結構體變量）

typedef struct
{
    short level; //緩衝區“滿”或者“空”的程度
    unsigned flags; //文件狀態標識
    char fd; //文件描述符
    unsigned char hold; //如無緩衝區不讀取字符
    short bsize; //緩衝區的大小
    unsigned char *buffer; //數據緩衝區的位置
    unsigned ar; //指針，當前的指向
    unsigned istemp; //臨時文件，指示器
    short token; //用於有效性的檢查
}FILE；

文件操作API

fgetc  fputc   按照字符讀寫文件
fputs  fgets   按照行讀寫文件 （讀寫配置文件）
fread  fwirte   按照塊讀寫文件 （大數據塊遷移）
fprintf  fscanf  按照格式化進行讀寫文件

char ch;
    ch=fgetc(stdin);  //std -> 鍵盤
    fputc(ch, stdout); //stdout->屏幕
    fputc(ch,stderr); //stderr ->屏幕，錯誤信息

絕對路徑和相對路勁的區別

絕對路徑指的是：C:\Users\apple\Documents\C提高視頻\03.txt【針對windows平臺】
相對路徑指的是：/,45度， ./, ../(建議)【針對linux和windows平臺】
VS：編譯代碼時，相對於項目工程
直接運行可執行程序，相對於程序

int main()
{


    //用相對路徑來讀取文件時，一定要將文件與可執行程序放在一個文件夾中
    errno_t err;
    FILE *fp = NULL;
    err = fopen_s(&fp,"./03.txt", "r+");
        if (fp == NULL)
        {
            perror("fopen");
            system("pause");
            return -1;
        }
        printf("\n");
    system("pause");
    return 0;
}

下面舉一個例子，以相對路徑創建一個文件，並用fputc函數將字符串寫入文件中：

void my_fputs(char *path)
{
    errno_t err;
    FILE *fp = NULL;
    err = fopen_s(&fp, path, "w+");
    if (fp == NULL)
    {
        perror("my_fputs fopen");
        return;
    }
    //寫文件
    char buf[] = "this is a test for fputs";
    int n = strlen(buf);
    int i = 0;
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        //fputc的返回值是成功寫入文件的字符
        int ch = fputc(buf[i], fp);
        printf("ch = %c\n", ch);
    }
    if (fp != NULL)
    {
        fclose(fp);
        fp = NULL;
    }
}

int main()
{

    my_fputs("../03.txt");//文件的存放方式是以相對路徑存放的



    printf("\n");
    system("pause");
    return 0;
}

剛剛寫文件自己編了一個my_fputs函數來實現，現在要實現讀文件，再編一個my_fgets函數來實現，代碼如下：

void my_fgets(char *path)
{
    FILE *fp = NULL;
    errno_t err;
    err = fopen_s(&fp, path, "r+");
    if (fp == NULL)
    {
        perror("my_fgets fopen");
        return;
    }
    char ch;
    while(ch = fgetc(fp) != EOF)
    {
        printf("%c",ch);
    }
    printf("\n");
    if(fp != NULL)
    {
        fclose(fp);
        fp = NULL;
    }

}

最後在main函數中調用my_fgets(“../03.txt”);就可以實現在顯示屏上打印出“03.txt”文件中的字符串。

按照塊讀寫文件

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include "stdafx.h"


typedef struct
{
    char name[50];
    int id;
}Stu;


void my_fwrite(char *path)
{
    errno_t err;
    FILE *fp = NULL;
    err = fopen_s(&fp, path, "w+");
    if (fp == NULL)
    {
        perror("my_fputs fopen");
        return;
    }

    Stu s[3];
    int i = 0;
    char buf[50];

    for (i = 0; i < 3; i++)
    {
        sprintf_s(buf, "stu%d%d%d", i, i, i);
        strcpy_s(s[i].name, buf);

        s[i].id = i + 1;

    }

    //寫文件
    //s,寫入文件內容的內存首地址
    //sizeof(Stu):塊數據的大小
    //3：寫數據的塊數。那麼寫文件數據的大小就是sizeof(Stu)*3
    //fp:文件指針
    //返回值ret爲成功寫入文件的塊數目

    int ret = fwrite(s, sizeof(Stu),3,fp);
    printf("ret = %d\n", ret);
    if (fp != NULL)
    {
        fclose(fp);
        fp = NULL;
    }

}


void my_fread(char *path)
{
    errno_t err;
    FILE *fp = NULL;
    err = fopen_s(&fp, path, "r+");
    if (fp == NULL)
    {
        perror("my_fputs fopen");
        return;
    }

    Stu s[3];

    //讀文件
    //s,要讀的文件內容的內存首地址
    //sizeof(Stu):塊數據的大小
    //3：寫數據的塊數。那麼寫文件數據的大小就是sizeof(Stu)*3
    //fp:文件指針
    //返回值ret爲成功度取文件的塊數目

    int ret = fread(s, sizeof(Stu), 3, fp);
    printf("ret = %d\n", ret);
    int i = 0;
    for (i = 0; i < 3; i++)
    {
        printf("%s,%d\n", s[i].name, s[i].id);
    }

    if (fp != NULL)
    {
        fclose(fp);
        fp = NULL;
    }

}


int main()
{

    my_fwrite("../05.txt");
    my_fread("../05.txt");

    printf("\n");
    system("pause");
    return 0;
}

讀寫結果如下：

按照格式化讀寫文件

void my_fprintf(char *path)
{
    errno_t err;
    FILE *fp = NULL;
    err = fopen_s(&fp, path, "w+");
    if (fp == NULL)
    {
        perror("my_fprintf fopen");
        return;
    }


    fprintf(stdout,"hello,today is %d",20171206);  //和printf("hello,today is %d",20171206);功能一樣
    fprintf(fp,"hello,today is %d",20171206);//寫入文件中了


    if (fp != NULL)
    {
        fclose(fp);
        fp = NULL;
    }
}

void my_fscanf(char *path)
{
    errno_t err;
    FILE *fp = NULL;
    err = fopen_s(&fp, path, "r+");
    if (fp == NULL)
    {
        perror("my_fscanf fopen");
        return;
    }
    int a =0;
    fscanf（fp,"hello,today is %d",&a);
    printf("a = %d",a);

if (fp != NULL)
    {
        fclose(fp);
        fp = NULL;
    }
}

隨機位置讀文件

int fseek(FILE *stream,long offset,int whence);
//返回值：成功返回0，出錯返回-1並設置errno; offset是偏移量；whence是參考點

long ftell(FILE *stream);
//返回值：成功返回當前讀寫位置，出錯返回-1並設置errno；測光標移動的長度

void rewind(FILE *stream); //將光標恢復到文件最開始的地方

fseek函數中的參數offset和whence共同決定了讀寫位置移動到何處，whence參數的含義如下：
SEEK_SET:
從文件開頭移動offset個字節
SEEK_CUR:
從當前位置移動offst個字節
SEEK_END：
從文件末尾向之前移動-offset個字節