c语言操作文件（待补充）

内容概要

　　一、打开和关闭文件

　　二、打开文件的几种模式

　　三、文本模式：fputc，fgetc，fputs，fgets，fscanf，fprintf

　　四、二进制模式：fwrite，fread

　　五、文件操作小练习

 

1、打开和关闭文件

　　fopen(字符串参数一，字符串参数二);

　　　　功能：打开文件

　　　　参数：参数一，文件名，可以是相对路径，也可以是绝对路径，默认为当前路径

　　　　　　　参数二，打开文件的模式(注意这里必须是字符串而不是字符)

　　　　返回值：文件指针或NULL

 

　　fclose(文件指针)

　　　　功能：关闭文件

　　　　返回值：整形（应该用于表示函数是否执行成功）

 

　　使用typedef类型FILE *定义文件指针

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

int main(void){
    
    FILE *pfp;
    pfp = fopen("hello.txt", "w");
    
    if (pfp == NULL){
        printf("open file error!\n"); //文件打开失败时返回NULL
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    fclose(pfp);
    pfp = NULL;  //pfp依旧存有文件的地址，但是那个空间已经被释放了
    return 0;
}

　　注意：和python的open()函数一样,fopen()只是向操作系统发送打开文件的请求，如果不使用fclose，那么这部分资源不会被操作系统释放，即使你关闭了可执行程序

 

2、打开文件的几种模式

　　c语言文件打开的模式与python是一样的

r	以只读方式打开文件，该文件必须存在。
r+	以读/写方式打开文件，该文件必须存在。
rb+	以读/写方式打开一个二进制文件，只允许读/写数据。
rt+	以读/写方式打开一个文本文件，允许读和写。
w	打开只写文件，若文件存在则长度清为0，即该文件内容消失，若不存在则创建该文件。
w+	打开可读/写文件，若文件存在则文件长度清为零，即该文件内容会消失。若文件不存在则建立该文件。
a	以附加的方式打开只写文件。若文件不存在，则会建立该文件，如果文件存在，写入的数据会被加到文件尾，即文件原先的内容会被保留（EOF符保留)。
a+	以附加方式打开可读/写的文件。若文件不存在，则会建立该文件，如果文件存在，则写入的数据会被加到文件尾后，即文件原先的内容会被保留（原来的EOF符 不保留)。
wb	以只写方式打开或新建一个二进制文件，只允许写数据。
wb+	以读/写方式打开或建立一个二进制文件，允许读和写。
wt+	以读/写方式打开或建立一个文本文件，允许读写。
at+	以读/写方式打开一个文本文件，允许读或在文本末追加数据。
ab+	以读/写方式打开一个二进制文件，允许读或在文件末追加数据。

　　默认情况下为t文本模式

　　　　"w" => "wt"

 

　　二进制和文本模式的区别：

　　　　在windows系统中，文本模式下，文件以"\r\n"代表换行。若以文本模式打开文件，并用fputs等函数写入换行符"\n"时，函数会自动在"\n"前面加上"\r"。即实际写入文件的是"\r\n" 。

　　　　在类Unix/Linux系统中文本模式下，文件以"\n"代表换行。所以Linux系统中在文本模式和二进制模式下并无区别。

　　　　在mac操作系统下，文本模式以\r表示换行，fputs等函数写入换行符"\n"时，会被替换为\r。

 

　　　　c语言在文件末尾处会添加一个结束符EOF（-1）表示文件已经读取完毕

 

3、文本模式

　　fputc(整形表示字符常量的ascii编码值，文件指针)

　　　　//  file put char的意思

　　　　功能：往文件中添加一个字符

　　　　返回值：整形

 

　　fgetc(文件指针)

　　　　//  flie get char的意思

　　　　功能：从文件中拿取一个字符

　　　　返回值：字符常量的ascii编码值

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

int main(void){
    
    FILE *file;
    int ch;
    
    file = fopen("hello.txt", "r");
    if (file == NULL){
        printf("open file error!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    /*while ((ch = fgetc(file)) != EOF){
        printf("%c", ch);
    }*/
    
    do {
        ch = fgetc(file);
        if (ch == EOF){
            printf("%d", ch);
        }
    }
    while (ch != EOF);
    
    putchar('\n');
    
    fclose(file);
    file = NULL;
    return 0;
}

 

　　fputs(字符指针或数组，文件指针)

　　　　//  file put string的意思

　　　　功能：往文件中写入一个字符串,字符串自动添加的\0会被忽略

　　　　返回值：整形

 

　　　　检验fputs会将字符串自动添加的\0去掉

　　　　　　这段代码在windows下dev-c++下是能找到\0的；在虚拟机上就进入死循环了

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

int main(void){
    
    FILE *fp;
    int c;
    
    if ((fp = fopen("hello.txt", "w")) == NULL){
        printf("open the file error!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    fputs("hello world", fp);
    
    while (1){
        c = fgetc(fp);
        if (c == '\0'){
            printf("find the char \\0\n");
            break;
        }
    }
    
    return 0;
}

 

　　fgets(字符指针或者数组，读取字符的数量size，文件指针)

　　　　//  file get string的意思

　　　　功能：往文件种读取一个字符串

　　　　参数：参数一，参数一用于存放得到字符串

　　　　　　　参数二，参数二用于限制读取到的字符数量，注意读取到的字符串会自动加上\0,所以实际得到的字符数量为(size-1),同时size-1表示读取的最大字符数量，如果在读取过程中遇到\n,则结束读取

 

 

　　fprintf(文件指针，写入文件的字符串格式，传入占位符的实际数据)

　　　　功能：类似printf将数据格式化输出到终端，fprintf是将数据输出到文件上

 

　　fscanf(文件指针，按怎样的格式将文件中的数据读取到内存，用于存储相应值得变量地址1，地址2...)

　　　　功能：格式化将文件内容读取到并保存到变量中

 

　　　　time.h库

#include <stdio.h>
#include <time.h>

int main(void){
    
    struct tm *time1; //这里必须是指针，不是结构体变量
    time_t t;
    time(&t); //这是时间戳
    
    printf("t:%lld\n", t);
    time1 = localtime(&t); //将时间戳解析
    
    printf("tm_sec:%d\n", time1.tm_sec); // 秒，从0到59
    printf("tm_min:%d\n", time1.tm_min); // 分，从0到59
    printf("tm_hour:%d\n", time1.tm_hour); // 小时，从0到23
    printf("tm_mday:%d\n", time1.tm_mday); // 一个月的第几天，从1到31
    printf("tm_mon:%d\n", time1.tm_mon); // 月，从0到11
    printf("tm_year:%d\n", time1.tm_year); // 自1900年起的年数
    printf("tm_wday:%d\n", time1.tm_wday); // 一周中的第几天，范围从0到6
    printf("tm_yday:%d\n", time1.tm_yday); // 一年中的第几天，范围从0到365
    printf("tm_isdst:%d\n", time1.tm_isdst); // 夏令时
    
    return 0;
}

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

int main(void){
    
    struct tm *ptm;
    time_t t;
    time(&t);
    
    ptm = localtime(&t);
    
    FILE *fp;
    
    if ((fp = fopen("hello.txt", "w")) == NULL){
        printf("open the file error!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    fprintf(fp, "%d-%d-%d", ptm->tm_year + 1900, ptm->tm_mon + 1, ptm->tm_mday);
    
    fclose(fp);
    
    if ((fp = fopen("hello.txt", "r")) == NULL){
        printf("open the file error!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    int year, month, day;
    fscanf(fp, "%d-%d-%d", &year, &month, &day);
    
    fclose(fp);
    fp = NULL;
    
    printf("year:%d, month:%d, day:%d\n", year, month, day);
    
    return 0;
}

 

4、二进制模式：fread，fwrite

　　文本模式下的文件中的数据本质还是二进制方式存储的，只是中间做了一层转换，变成人能识别的字符（英语符号，汉语，日语，法语等）

　　　　这个转换关系就是字符编码

 

　　fread(用于指向存储位置的任意类型的指针， 每个元素的大小，元素个数，文件指针)

　　　　功能：读取二进制数据

　　　　返回值：无符号long long（表示读取成功的元素数量）

 

　　fwrite(任意类型的指针， 每个元素的大小，元素个数，文件指针)

　　　　功能：类似python中json模块和pickle模块，可以实现将非字符（结构体等）以二进制形式存储到文件中

　　　　返回值：无符号long long（表示写入成功的元素数量）

 

　　　　以二进制模式写入文件，以文本模式读取内容

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

int main(void){
    
    FILE *file;
    int a = 67, *pa = &a;
    int ch;
    
    file = fopen("hello.txt", "wb");
    if (file == NULL){
        printf("open file error!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    fwrite(pa, 4, 1, file);
    
    fclose(file);
    file = NULL;
    
    file = fopen("hello.txt", "a");
    if (file == NULL){
        printf("open file error!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    ch = fgetc(file);
    printf("%c\n", ch); //这里打印了大写的C，因为67就是大写字母C的asciii编码值
    
    fclose(file);
    file = NULL;
    return 0;
}

　　二进制模式存放/读取结构体变量

　　　　结构体存放

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

struct Book{
    char name[32];
    char author[32];
    float price;
};

typedef struct Book To_book, *P_to_book;

int main(void){
    
    FILE *file;
    P_to_book pbook1;
    int num;
    
    To_book book1 = {
        "hahahaha",
        "emmmmmmm",
        52.2,
    };
    
    pbook1 = &book1;
    
    file = fopen("hello.txt", "rb");
    if (file == NULL){
        printf("open file error!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    num = fwrite(pbook1, sizeof(To_book), 1, file);
    printf("%llu\n", num);
    
    fclose(file);
    file = NULL;
    
    return 0;
}

　　　　结构体读取

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

struct Book{
    char name[32];
    char author[32];
    float price;
};

typedef struct Book To_book, *P_to_book;

int main(void){
    
    FILE *file;
    P_to_book pbook1;
    int num;
    
    file = fopen("hello.txt", "rb");
    if (file == NULL){
        printf("open file error!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    num = fread(pbook1, sizeof(To_book), 1, file);
    printf("num : %llu\n", num);
    
    fclose(file);
    file = NULL;
    
    return 0;
}

　　　　存放数组

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

int main(void){
    
    FILE *file;
    char str[20] = "hello world";
    char *pstr;
    int length = strlen(str);
    int num;
    
    pstr = str;
    
    file = fopen("hello.txt", "wb");
    if (file == NULL){
        printf("open file error!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    num = fwrite(pstr, length, 1, file);
    printf("num : %u\n", num);
    
    fclose(file);
    file = NULL;
    
    return 0;
}

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

int main(void){
    
    FILE *file;
    char str[20] = "hello world";
    char *pstr;
    int num;
    
    pstr = str;
    
    file = fopen("hello.txt", "wb");
    if (file == NULL){
        printf("open file error!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    num = fwrite(pstr, sizeof(str), 1, file);
    printf("num : %u\n", num);
    
    fclose(file);
    file = NULL;
    
    return 0;
}

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

int main(void){
    
    FILE *file;
    char str[20] = "hello world";
    int num;
    
    file = fopen("hello1.txt", "wb");
    if (file == NULL){
        printf("open file error!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    num = fwrite(str, sizeof(str), 1, file);
    printf("num : %u\n", num);
    
    fclose(file);
    file = NULL;
    
    return 0;
}

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

int main(void){
    
    FILE *file;
    char str[20] = "hello world";
    char *pstr;
    int num;
    
    pstr = str;
    
    file = fopen("hello1.txt", "wb");
    if (file == NULL){
        printf("open file error!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    num = fwrite(pstr, 1, 11, file);
    printf("num : %u\n", num);
    
    fclose(file);
    file = NULL;
    
    return 0;
}

　　　　说白了，c语言其实没有对语法那么严格，终究遵照 内存地址+数据长度+解析方式

　　　　尝试对其它类型的数组（指针数组，整形数组和结构体数组）

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define N 5

struct Book{
    char name[20];
    char author[20];
    float price;
};

typedef struct Book To_book;

int main(void){
    
    FILE *file;
    To_book library[N];
    
    if ((file = fopen("hello.txt", "wb")) == NULL){
        printf("open file error!n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    for (int i = 0; i < N; i++){
        printf("please input information about the book(for example helloworld haha 52.1):\n");
        scanf("%s %s %f", library[i].name, library[i].author, &library[i].price);
    }
    
    fwrite(library, sizeof(To_book), N, file);
    
    fclose(file);
    file = NULL;
    
    if ((file = fopen("hello.txt", "ab")) == NULL){
        printf("open file error!|n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    int *array[N];
    int a;
    
    for (int i = 0; i < N; i++){
        array[i] = &a;
    }
    
    fwrite(array, sizeof(int *), N, file);
    
    fclose(file);
    file = NULL;
    return 0;
}

 

5、文件操作小练习

　　一个创建文件并且传入字符串的小功能

#include <stdio.h>

void un_user_char(void);
void put_str(FILE *);

void un_user_char(void){
    while (getchar() != '\n'){
        ;
    }
}

void put_str(FILE *file){
    char str[1024];
    printf("please input a string:");
    scanf("%s", str);
    fputs(str, file);
}

int main(void){
    char choice;
    char filename[20];
    FILE *file;
    
    printf("please input filename:");
    scanf("%s", filename);
    un_user_char();
    
    file = fopen(filename, "w");
    if (file == NULL){
        printf("open file error!\n");
    }
    
    while (1){
        printf("please input if you want to add string(y/n):");
        scanf("%c", &choice);
        un_user_char();
        
        if ('y' == choice){
            put_str(file);
            un_user_char();
        }
        else if ('n' == choice){
            break;
        }
        else {
            printf("please input a qualified cammond!\n");
        }
    }
    
    fclose(file);
    file = NULL;
    
    return 0;
}

　　-实现一个复制的小功能

　　**main(int argc, char *argv[])解析**

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define ONE_GET_MAX 1024

int main(int argc, char *argv[]){
    FILE *file = NULL, *file_cpy = NULL;
    
    if ((file = fopen(argv[1], "rb")) == NULL){
        printf("open file error!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    if ((file_cpy = fopen(argv[2], "wb")) == NULL){
        printf("create file error!\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    
    char *pstr = (char *)malloc(sizeof(1024));
    
    while (!feof(file)){
        fread(pstr, ONE_GET_MAX ,1 ,file);
        fwrite(pstr, strlen(pstr), 1, file_cpy);
    }
    
    fclose(file);
    fclose(file_cpy);
    file = NULL;
    file_cpy = NULL;
    return 0;
}

　　最后一个练习

　　　　结合之前内容，完成一个添加书籍的功能

 

***待补充***