C语言中文件相关操作

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文件相关概念：

文件的概念：

文件：是指驻留在外部介质（如磁盘）中的一个有序数据集，可以是源文件、目标程序文件、可执行程序，当然也可以是待输入的原始数据，或是一组输出的结果。

其中源文件、目标文件和可执行程序称为程序文件，输入输出数据属于数据文件。

文件的分类：

数据文件分为文本文件和二进制文件。

文本文件是以字符ASCII码值进行储存与编码的文件，其文件的内容就是字符。

二进制文件是储存二进制的文件。

文件的实质：

C语言把文件看作数据流，将数据按顺序以一维方式组织储存。

可以简单理解成录音磁带，录音和放音的过程是顺序进行的。文件的储存和读取也是顺序进行的。文件打开即打开流，关闭文件即关闭流。

数据流又分为字符流和二进制流，前者属于文本文件，后者属于二进制文件。

文件打开关闭的本质（缓冲文件系统）

首先C语言的的文件打开与存入是对磁盘操作。

由于系统对不同文件读取速度不同，为了避免拥挤，C程序采用缓冲文件系统，即程序和磁盘间通过缓存区进行交互，你可以把它看作一个中介。

在操作数据时，系统自动为每一个文件分配一块文件内存缓冲区（内存单元），当程序要向磁盘写入数据时，先把数据储存到缓存区，然后由操作系统把缓存区数据写入磁盘。

文件储存在磁盘上的，磁盘数据按扇区组织，规定每个扇区大小为512B(1B=1字节），缓存区的大小由C语言版本决定。

文件相关操作：

1.文件类型指针

FILE *fp//定义FILE结构指针

 FILE是文件类型定义符，fp是文件类型的指针变量。

注意：文件指针fp不能像普通指针一样可以进行fp++或*fp等操作，fp++意味指向下一个FILE文件结构（前提是存在下一个）。

2.打开文件和关闭文件

打开：

fopen("文件名","文件打开方式");

该函数有返回值，若打开成功返回包含文件缓存区等信息的FILE结构地址，否则返回一个NULL(空值）的FILE指针。

文件名需要写出文件的路径，路径若包含绝对完整路径，定位子目录用的斜杆“\”需要用“\\”，因为在C语言中认为'\'是转义符。'\\'表示的是实际意义上的'\'。

文件打开方式：

“r”：以只读的形式打开文本文件(不存在则出错)
“w”：以只写的形式打开文本文件(若不存在则新建，反之，则从文件起始位置写，覆盖原内容)
“a”：以追加的形式打开文本文件(若不存在，则新建；反之，在原文件后追加)
“r+”：以读写的形式打开文本文件(读时，从头开始；写时，新数据只覆盖所占的空间)
“wb”：以只写的形式打开二进制文件
“rb”：以只读的形式打开二进制文件
“ab”：以追加的形式打开一个二进制文件
“rb+”：以读写的形式打开二进制文件。
“w+”：首先建立一个新文件，进行写操作，然后从头开始读(若文件存在，原内容将全部消失)
“a+”：功能与”a”相同。只是在文件尾部追加数据后，可以从头开始读
 

为保证文件操作的可靠性，我们常常使用if判断，以确保文件正常打开后在对其进行读写操作。

其形式为：

if((fp=fopen("naughty.txt","r"))==NULL)
{
    printf("File open error!\n");
    exit(0)//系统标准函数，关闭所有打开的文件，并终止程序的进行
}

注意：C语言支持同时打开多个文件，但不支持同一文件在关闭前被再次打开（重复打开一个文件）。 

关闭： 

fclose(文件指针);

该函数的返回值是一个整数，若返回值为0则表示关闭成功，否则则为无法正常关闭。同样可以使用if语句来保证期被关闭后再进行后续操作。

if(fclose()fp)
{
    printf("关闭失败");
    exit(0);
}

关闭文件操作会使缓存取得的数据强制写入磁盘，还会释放文件缓存区单元和FILE结构，使文件指针与具体文件脱钩。

3.文件的读写 

 1.字符方式文件读写函数fgetc()和fputc()：

ch=fgetc(fp);//从文件中读取一个字符（类似于getchar（））
fputc(ch,fp);//将ch写入文件，成功返回ch，失败返回EOF

2.字符串方式文件读写函数fgets()和fputs()： 

fputs(s,fp);//将s写入文件。成功返回s的最后一个字符，失败返回EOF（s末尾\0不写入文件）
fgets(s,n,fp);//将s写入文件，最多读取长度为n（写入后最后自动添加'\0'）

fgets()成功返回字符串，失败返回EOF.

3.格式化方式文件读写函数fscanf()和fprintf(): 

fscanf(fp,"%d",&a);
fprintf(fp,"%d",a);

4.其他相关函数 

1.获取指针当前位置ftell()

ftell(文件指针);//出错时返回-1L

ftell()函数用来获取当前文件读写位置指针的位置，吉祥对于文件开头的位移量（字节数）。

2.指针移动控制函数fseek()

fseek(fp,offfset,from);

offset表示移动偏移量，它应是long型数据，使用常量时，应加上后缀“L”。from表示从哪个位置开始计算偏移量。

3.文件末尾检测函数feof()

feof(fp);//成功返回1，表示已经到了文件结束位置，否则返回0，表示文件还未结束。

一般用!feof(fp)表示文件是否结束的循环条件。