C语言程序设计教程(第2版)课件第13章.ppt

第13章 文 件,本章要点 掌握文件的基本概念 掌握文件类型指针 理解文件操作的基本方法 掌握文件处理函数 本章难点 对文件进行不同操作的函数的功能及其用法,13.1 C文件的概述,13.1.1 文件的基本概念,一、文件：是指存储在外部介质上数据的集合。,操作系统是以文件为单位对数据进行管理的。每一个与主机相连的输入或输出设备都看作是一个文件。,二、文件的存在形式及分类,文件的存在形式：文件名+文件内容。,文件内容：是一个字符(字节)序列，即由一个个字符 (字节)的数据顺序组成。对文件的存取是以字 符(字节)为单位的，这类文件称为流式文件。,文件的分类：,ASCII 码文件(文本文件)：文件的每一个字节放 一个ASCII代码，代表一个字符。,二进制文件 ：把内存中的数据按其在内存中的存 储形式原样输出到文件上。,三、文件的基本操作,打开文件把文件名等目录信息从磁盘上读 入内存并存入结构体。, 关闭文件把内存结构体中的文件名等目录 信息写入磁盘。,(3) 写文件 向文件写内容。,(4) 读文件 从文件读内容。,四、 文件的输入输出方式,非缓冲文件系统程序与外设直接进行数据交换。,特点每读写一次都要启动外设。,缓冲文件系统程序与外设通过内存缓冲区进行 数据交换。（常用的方式）,特点只有内存缓冲区满(写盘)或空(读盘)才 启动外设。,1. 文件类型（FILE）,每个被使用的文件都在内存中开辟一个区，用来存放文件的有关信息（如文件名，状态，当前位置等）。这些信息保存在一个结构体类型的变量中。结构体类型由系统定义为“FILE”。,有的C版本在 stdio.h文件中有如下定义： typedef struct int _fd;； /* 文件号 */ int _cleft； /* 缓冲区中剩下的字符 */ int _mode； /* 文件操作模式 */ char *_nexttc; /* 下一个字符位置 */ char *_buff; /* 文件缓冲区位置 */ FILE;,13.1. 文件指针,FILE 类型的指针变量定义方法,FILE *指针变量名;,例如：FILE *fp; 含义：fp是一个指向FILE类型结构体的指针变量。,可以使fp指向某个文件的结构体变量，从而通过该结构体变量中的文件信息能够访问该文件。,13.2 文件的打开与关闭,13.2.1 文件的打开函数（fopen函数）,(1) 调用方式：,FILE *fp ; fp= fopen(文件名，文件的使用方式)；,所要打开的文件名。必须是用双引号引起的字符串常量。,具有特定含意的符号也必须由双引号引起,用户定义的文件类型指针变量,例 FILE *fp; fp=fopen(“stu.dat“,“r“);,文件使用方式,基本方式字符（单独使用是对文本文件）：,按二进制格式读写文件（基本方式字符+“b”),b 辅助说明，按二进制格式读写文件。,同时进行读写文件（基本方式字符+“b”+“+”),+ 辅助说明，可同时进行读和写文件。,例如：fp=(“stu.dat”,“rb”);,例如：fp=(“stu.dat”,“r+”);,例：#include main() FILE *fp; if(fp=fopen(“stu.dat“,“r“) =NULL) printf(“file not found.“); exit(0); else printf(“file opened ok!“); fclose(fp); ,程序运行结果： 如果磁盘上存在文件stu.dat，屏幕上会显示 file open ok!，否则屏幕上显示file not found.。,常使用此方法打开一个文件,exit函数的功能是关闭所有文件，终止程序运行。exit(0)为正常终止程序,13.2.2 文件的关闭函数（fclose函数）,(1) 调用方式：,fclose(文件指针)；, 功能：关闭由文件指针指定的文件，把缓冲区 中的数据（未装满缓冲区的数据）输出 到磁盘上，释放文件指针。,例如： FILE *fp; fp=fopen(“output.dat”,“r+”)； /* 进行读写操作 */ fclose(fp);,注意：fopen函数和fclose函数总是成对出现的。 无fclose函数时会导致部分数据丢失！,13.3 文件的读写,13.3.1 单个字符操作的读写函数,这两个函数是以字符为单位进行文件读写的函数。,1. fputc函数,一般调用形式：,fputc(字符常量或变量,文件指针);,功能：把指定字符存入文件指针所指的文件中。 如果输出失败，则返回一个EOF（-1）。,例如:fputc(ch,fp); (其中ch为字符变量,fp为文件指针) 含义：将ch的值输出到fp所指向的文件中去。,（EOF是在stdio.h文件中定义的符号常量，值为-1）,2. fgetc函数,一般调用形式：,字符变量=fgetc(文件指针);,功能：从文件指针所指文件中读一个字符赋给指 定的字符变量。当遇文件结束符，返回一 个文件结束标志EOF（-1）。,例如：ch=fgetc(fp); 其中ch为字符变量，fp为文件指针。 含义：从fp所指向的文件中读入一个字符赋 给字符变量ch。,例: 阅读程序。 #include “stdio.h“ #define NULL 0 main() FILE *fp; int count=0; char c; if(fp=fopen(“file.txt”,“r”）=NULL） printf(“Cant Open File n”); exit(0); c=fgetc(fp); while(c!=EOF) count+; c=fgetc(fp); printf(“count=%dn”,count); fclose(fp); ,若文件file.txt的内容是: abcd1234ABCD,输出结果：,12,这是读一个文本文件中字符，并判断文件是否结束的常用方法,13.3.2 字符串的读写函数,这两个函数是以字符串为单位进行文件读写的函数。,一般调用形式：,fputs(字符串,文件指针);,1. fputs函数,功能：向指定文件输出一个字符串。,例如：fputs(str,fp); (其中str是字符数组名) 含义：向fp 所指向的文件中输出str中的字符串。,2. fgets函数,fgets(字符串,字符串长度,文件指针);,功能：从指定文件中读入一个字符串。,例如：fgets(str,n,fp); (其中str是字符数组名) 含义：从fp指向的文件读取长度为n-1的字符串， 最后加一个0存入字符数组str中。,调用形式：,13.3.3 数据块的读写函数,一般调用形式：,fread(buffer,size,count,fp);,fwrite(buffer,size,count,fp);,其中：,buffer:是一个指针。（是起始地址）。 对fread来说，它是读入数据的存放地址。 对fwrite来说，它是输出数据的地址。,size :要读写的字节数。,count:要进行读写多少个size字节的数据项。,功能：对fp所指的文件读写buffer所指的size*count 个字节数据。,例如：fread(f,4,2,fp); (其中f是实型数组名),例1 把数组a写入文件fa;再从fa读入数组b。 #include “stdio.h“ main() FILE* fp; int a100=1,5,6,78,21,34,67,87,23,b100, i ; fp=fopen(“tmp“,“wb“); fwrite(a,sizeof(a),1,fp); /* fwrite(a,sizeof(int),100,fp);*/ fclose(fp); fp=fopen(“tmp“,“rb“); fread(b,sizeof(a),1,fp); for(puts(“),i=0;i10;i+)printf(“%6d“,bi); fclose(fp); ,13.3.4 格式化读写函数,这两个函数是进行格式读写文件的函数 。,一般调用形式：,fprintf(文件指针，格式字符串，输出表列）;,fscanf(文件指针，格式字符串，输入表列) ;,例如：fprintf(fp,“%d,%6.2f”,i,x);,功能：按指定格式将数据写到指定文件中。 或从指定文件按格式输入数据。,又如：fscanf(fp,“%d,%f”,13.4 文件的定位与出错检测,1. rewind函数,一般调用形式：,rewind(文件指针);,功能：使位置指针重新返回文件的开头。,2. fseek函数,一般调用形式：,fseek(文件指针，位移量，起始点)；,起始点：用0、1、2或其对应的名字SEEK_SET、 SEEK_CUR、SEEK_END代替，分别表 示文件开始、文件当前位置、文件末尾。,位移量：指以起始点为基点，向前（-）或向后移动的 字节数。ANSI C标准规定在数字末尾加一个 字母L，表示long型。,功能：把文件的读写位置指针移到指定的位置。,例如：fseek(fp,128L,SEEK_SET); 将位置指针移到离文件头128个字节处。,例如：fseek(fp,-10L,2); 将位置指针从文件末尾处向后退10个字节。,注意：fseek函数一般用于二进制文件。,3. ftell函数,一般调用形式：,ftell(文件指针);,功能：返回文件位置指针的当前值。,例如：pos=ftell(fp); 获取fp指向文件的当前读写位置，并将其值 赋给变量pos 。,. ferror()函数 ferror()函数用来确定文件操作系统中是否出错。其函数原型为： int ferror(FILE *fp); 如果ferror()函数返回值为0，则表示此前的文件操作成功；否则，若返回一个非0值，则表示最近一次文件操作出错。由于对文件的每次I/O操作都会形成新的出错码，所以在每次文件操作后应立即调用ferror()函数查看此次操作是否成功，否则会丢失信息。 表示上述功能常用的语句的是：,if(ferror(fp) printf(“file can not I/On“); fclose(fp); exit(0); ,5. clearer()函数 clearer()函数的函数原型为： void clearer(FILE *fp); 功能是清除文件结束标志和文件出错标志(设置为0)。本函数没有返回值。,6exit函数 当文件出现错误时，为了避免数据丢失，正常返回操作系统，可以调用过程控制函数exit关闭文件，终止程序的执行。 一般形式为： exit(status);,13.5 文件综合实例,编写一个程序，从data.dat文本文件中读出一个字符，将其加密后写入data1.dat文件中，加密方式是字符的ASCII码加1。 分析：先打开data.dat文本文件并建立data1.dat文件，从前者读出一个字符c，将(c+1)%256这个ASCII码对应的字符写入后者中。直到读完为止。,#include void main() FILE *fp,*fp2; char c; if(fp=fopen(“data.dat“,“r“)=NULL) printf(“不能打开文件n“); return; if(fp1=fopen(data1.dat),“w“)=NULL) printf(“不能建立文件n“); return; while(!feof(fp) c=fgetc(fp); c=(c+1)%256; fputc(c,fp1); fclose(fp); fclose(fp);,编写程序，创建数据文件goods.dat用于存储商品信息。已知每一个商品 包括：名称，单价，进货量，和库存4项数据。按指定的格式读写.,#include main() int count ,amount,stock; float price; char name20; FILE *fp; if(fp=fopen(“goods.dat”,”wb”)= =NULL) printf(“can not open file.n”); exit(0); ,for(count=0; ;count+) fprintf(“%d”,count+1); scanf(“%s%d%d”,name, ,fclose(fp); fp=fopen(“goods.dat”,”rb”); printf(“overstock goods is:n”); while(!feof(fp) fscanf(fp,”%s%f,%d,%d”,name, ,13.6 小 结,(1)文件是指存储在外部介质上的数据集合。 (2)对文件的操作包括文件的打开、关闭、读、写、文件的定位和出错的检验等。现在分别介绍如下： 在C语言中使用fopen()函数完成对文件的打开操作。其一般调用方式为：fopen(“文件名“,“操作方式“); 关闭文件用函数fclose()函数来实现，其调用的形式为：fclose(fp); 文件的读函数包括fgetc()函数、fgets()函数、fread()函数和fscanf()函数。 fgetc()函数的功能是从指定的文件中读入一个字符。 fgets()函数的功能是从文件指