文件的輸入輸出函數
鍵盤、顯示器、打印機、磁盤驅動器等邏輯設備, 其輸入輸出都可以通過文件管理的方法來完成。而在編程時使用最多的要算是磁盤文件, 因此本節主要以磁盤文件爲主, 詳細介紹C語言、C++提供的文件操作函數, 當然這些對文件的操作函數也適合於非磁盤文件的情況。
另外, C語言提供了兩類關於文件的函數。一類稱做標準文件函數也稱緩衝型文件函數, 這是ANSI標準定義的函數; 另一類叫非標準文件函數, 也稱非緩衝型文件函數。這類函數最早公用於UNIX操作系統, 但現在MS-DOS3.0 以上版本的操作系統也可以使用。下面分別進行介紹。
標準文件函數
標準文件函數主要包括文件的打開、關閉、讀和寫等函數。不象BASIC 、 FORTRAN語方有順序文件和隨機文件之分, 在打開時就應按不同的方式確定。 C語言並不區分這兩種文件, 但提供了兩組函數, 即順序讀寫函數和隨機讀寫函數。
一、文件的打開和關閉
任何一個文件在使用之前和使用之後, 必須要進行打開和關閉, 這是因爲操作系統對於同時打開的文件數目是有限制的, DOS操作系統中, 可以在DEVICE .SYS中定義允許同時打開的文件數n(用files=n定義)。其中n 爲可同時打開的文件數, 一般n<=20。因此在使用文件前應打開文件, 纔可對其中的信息進行存取。用完之後需要關閉, 否則將會出現一些意想不到的錯誤。C提供了打開和關閉文件的函數。
1. fopen()函數
fopen函數用於打開文件, 其調用格式爲:
FILE *fopen(char *filename, *type);
在介紹這個函數之;前, 先了解一下下面的知識。
(1) 流(stream)和文件(file)
流和文件 在Turbo C2.0中是有區別的, Turbo C2.0 爲編程者和被訪問的設備之間提供了一層抽象的東西, 稱之爲"流", 而將具體的實際設備叫做文件。流是一個邏輯設備, 具有相同的行爲。因此, 用來進行磁盤文件寫的函數也同樣可以用來進行打印機的寫入。在Turbo C2.0中有兩種性質的流: 文字流( text stream)和二進制(binary stream)。對磁盤來說就是文本文件和二進制文件。本軟件爲了便於讓讀者易理解Turbo C2.0語言而沒有對流和文件作特別區分。
(2) 文件指針FILE
實際上FILE是一個新的數據類型。它是Turbo C2.0的基本數據類型的集合, 稱之爲結構指針。有關結構的概念將在第四節中詳細介紹, 這裏只要將FILE理解爲一個包括了文件管理有關信息的數據結構, 即在打開文件時必須先定義一個文件指針。
(3) 以後介紹的函數調用格式將直接寫出形式參數的數據類型和函數返回值的數據類型。例如: 上面打開文件的函數, 返回一個文件指針, 其中形式參數有兩個, 均爲字符型變量(字符串數組或字符串指針)。本軟件不再對函數的調用格式作詳細說明。
現在再來看打開文件函數的用法。
fopen()函數中第一個形式參數表示文件名, 可以包含路徑和文件名兩部分。如:
"B:TEST.DAT"
"C:\\TC\\TEST.DAT"
如果將路徑寫成"C:\TC\TEST.DAT"是不正確的, 這一點要特別注意。
第二個形式參數表示打開文件的類型。關於文件類型的規定參見下表。
表 文件操作類型
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
字符 含義
────────────────────────────
"r" 打開文字文件只讀
"w" 創建文字文件只寫
"a" 增補, 如果文件不存在則創建一個
"r+" 打開一個文字文件讀/寫
"w+" 創建一個文字文件讀/寫
"a+" 打開或創建一個文件增補
"b" 二進制文件(可以和上面每一項合用)
"t" 文這文件(默認項)
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
如果要打開一個CCDOS子目錄中, 文件名爲CLIB的二進制文件, 可寫成:
fopen("c:\\ccdos\\clib", "rb");
如果成功的打開一個文件, fopen()函數返回文件指針, 否則返回空指針 (NULL)。由此可判斷文件打開是否成功。
2. fclose()函數
fclose()函數用來關閉一個由fopen()函數打開的文件 , 其調用格式爲:
int fclose(FILE *stream);
該函數返回一個整型數。當文件關閉成功時, 返回0, 否則返回一個非零值。可以根據函數的返回值判斷文件是否關閉成功。
例10:
#iclude<stdio.h>
main()
{
FILE *fp; /*定義一個文件指針*/
int i;
fp=fopen("CLIB", "rb"); /*打開當前目錄名爲CLIB的文件只讀*/
if(fp==NULL) /*判斷文件是否打開成功*/
puts("File open error");/*提示打開不成功*/
i=fclose(fp); /*關閉打開的文件*/
if(i==0) /*判斷文件是否關閉成功*/
printf("O,K"); /*提示關閉成功*/
else
puts("File close error");/*提示關閉不成功*/
}
二、有關文件操作的函數
本節所講的文件讀寫函數均是指順序讀寫, 即讀寫了一條信息後, 指針自動加1。下面分別介紹寫操作函數和讀操作函數。
1. 文件的順序寫函數
fprintf()、fputs()和fputc()函數
函數fprintf()、fputs()和fputc()均爲文件的順序寫操作函數, 其調用格式如下:
int fprintf(FILE *stream, char *format, <variable-list>);
int fputs(char *string, FILE *steam);
int fputc(int ch, FILE *steam);
上述三個函數的返回值均爲整型量。fprintf() 函數的返回值爲實際寫入文件中的字罕個數(字節數)。如果寫錯誤, 則返回一個負數, fputs()函數返回0時表明將string指針所指的字符串寫入文件中的操作成功, 返回非0時, 表明寫操作失敗。fputc()函數返回一個向文件所寫字符的值, 此時寫操作成功, 否則返回EOF(文件結束結束其值爲-1, 在stdio.h中定義)表示寫操作錯誤。
fprintf( ) 函數中格式化的規定與printf( ) 函數相同, 所不同的只是 fprintf()函數是向文件中寫入。而printf()是向屏幕輸出。
下面介紹一個例子, 運行後產後一個test.dat的文件。
例11:
#include<stdio.h>
main()
{
char *s="That's good news"); /*定義字符串指針並初始化*/
int i=617; /*定義整型變量並初始化*/
FILE *fp; /*定義文件指針*/
fp=fopne("test.dat", "w"); /*建立一個文字文件只寫*/
fputs("Your score of TOEFLis", fp);/*向所建文件寫入一串字符*/
fputc(':', fp); /*向所建文件寫冒號:*/
fprintf(fp, "%d\n", i); /*向所建文件寫一整型數*/
fprintf(fp, "%s", s); /*向所建文件寫一字符串*/
fclose(fp); /*關閉文件*/
}
用DOS的TYPE命令顯示TEST.DAT的內容如下所示:
屏幕顯示
Your score of TOEFL is: 617
That's good news
2. 文件的順序讀操作函數
fscanf()、fgets()和fgetc()函數
函數fscanf()、fgets()和fgetc()均爲文件的順序讀操作函數, 其調用格式如下:
int fscanf(FILE *stream, char *format, <address-list>);
char fgets(char *string, int n, FILE *steam);
int fgetc(FILE *steam);
fscanf()函數的用法與scanf()函數相似, 只是它是從文件中讀到信息。 fscanf()函數的返回值爲EOF(即-1), 表明讀錯誤, 否則讀數據成功。fgets()函數從文件中讀取至多n-1個字符(n用來指定字符數), 並把它們放入string指向的字符串中, 在讀入之後自動向字符串未尾加一個空字符, 讀成功返回string指針, 失敗返回一個空指針。fgetc()函數返回文件當前位置的一個字符, 讀錯誤時返回EOF。
下面程序讀取例11產生的test.dat文件, 並將讀出的結果顯示在屏幕上。
例12
#include<stdio.h>
main()
{
char *s, m[20];
int i;
FILE *fp;
fp=fopen("test.dat", "r"); /*打開文字文件只讀*/
fgets(s, 24, fp); /*從文件中讀取23個字符*/
printf("%s", s); /*輸出所讀的字符串*/
fscanf(fp, "%d", &i); /*讀取整型數*/
printf("%d", i); /*輸出所讀整型數*/
putchar(fgetc(fp)); /*讀取一個字符同時輸出*/
fgets(m, 17, fp); /*讀取16個字符*/
puts(m); /*輸出所讀字符串*/
fclose(fp); /*關閉文件*/
getch(); /*等待任一鍵*/
}
運行後屏幕顯示:
Your score of TOEFL is: 617
That's good news
如果將上例中fscanf(fp, "%d", &i)改爲fscanf(fp, "%s", m), 再將其後的輸出語句改爲printf("%s", m), 則可得出同樣的結果。由此可見Turbo C2. 0 中只要是讀文字文件, 則不論是字符還是數字都將按其ASCII值處理。 另外還要說明的一點就是fscanf()函數讀到空白符時, 便自動結束, 在使用時要特別注意。
4. feof()和rewind()函數
這兩個函數的調用格式爲:
int feof(FILE *stream);
int rewind(FILE *stream);
feof()函數檢測文件位置指示器是否到達了文件結尾, 若是則返回一個非0 值, 否則返回0。這個函數對二進制文件操作特別有用, 因爲二進制文件中, 文件結尾標誌EOF也是一個合法的二進制數, 只簡單的檢查讀入字符的值來判斷文件是否結束是不行的。如果那樣的話, 可能會造成文件未結尾而被認爲結尾, 所以就必須有feof()函數。
下面的這條語句是常用的判斷文件是否結束的方法。
while(!feof(fp))
fgetc(fp);
while爲循環語句, 將在下面介紹。
rewind()函數用於把文件位置指示器移到文件的起點處, 成功時返回0, 否則, 返回非0值。
非標準文件函數
這類函數最早用於UNIX操作系統, ANSI標準未定義, 但有時也經常用到, DOS 3.0以上版本支持這些函數。它們的頭文件爲io.h。
一、文件的打開和關閉
1. open()函數
open()函數的作用是打開文件, 其調用格式爲:
int open(char *filename, int access);
該函數表示按access的要求打開名爲filename的文件, 返回值爲文件描述字, 其中access有兩部分內容: 基本模式和修飾符, 兩者用" "("或")方式連接。修飾符可以有多個, 但基本模式只能有一個。
open()函數打開成功, 返回值就是文件描述字的值(非負值), 否則返回-1。
2. close()函數
close()函數的作用是關閉由open()函數打開的文件, 其調用格式爲:
int close(int handle);
該函數關閉文件描述字handle相連的文件。
