C语言程序设计教程课件 第10章-文件操作

第10章文件本章主要内容1.能够建立新文件和更新文件内容2.能够从顺序文件中读取数据3.了解对文件进行操作的步骤4.熟悉对顺序文件进行操作的方式5.了解对随机文件进行操作的方式6.了解对文件的低级读写操作第10章文件操作10.1文件的概念

文件就是记载在外部存储器上的数据的集合。

C语言把这些数据的集合看成是字符（或字节）序列。

（或者说C语言是把每一个文件都看作是一个有序的字节流）计算机可处理的文件：源程序，图形文件、音频文件、数据文件等等。按数据的组织形式可分为：文本文件、二进制文件

C语言可以对文本文件和二进制文件进行读写操作。

流——是文件和程序之间通讯的通道

程序可以创建文件和对文件内容进行更新、修改。

程序中所需的数据也可以从另一个文件中获得。10.2文件的操作

对文件的操作方式1.缓冲文件系统（或称为标准I/O）2.非缓冲文件系统（或称为系统I/O）

缓冲文件系统会自动地在内存中开辟一个文件缓冲区,

对文件进行处理时,通过文件缓冲区进行输入/输出操作。

非缓冲文件系统不设置缓冲区，由程序设置缓冲区的大小。10.2文件的操作10.2.1文件的打开与关闭

文件指针：用于对文件进行操作。

文件指针的类型为结构类型，已由系统定义。

类型名为FILE(在头文件stdio.h中)，定义形式如下：typedefstruct{short level; /*fillemptylevelofbuffer*/unsigned flags; /*Filestatusflags*/char fd /*Filedescriptor*/unsignedchar hold; /*ungetccharifnobuffer*/short bsize; /*Buffersizeunsignedchar *buffer; /*Datatransferbuffer*/unsignedchar *curp; /*Currentactivepointer*/unsigned istemp; /*Temporaryfileindicator*/short token; /*Usedforvaliditychecking*/}FILE;

/*ThisistheFILEobject*/10.2文件的操作10.2.1文件的打开与关闭

文件操作之前必须要先定义文件指针变量。

定义形式：FILE*<变量标识符>;如：FILE*fp;

则：fp为指向FILE类型结构体的指针变量。

文件操作步骤：打开文件——对文件进行读/写操作——关闭文件

文件打开函数原型FILE*fopen(char*filename,char*type);

（注：filename代表的是一个文件名，该字符串是一个合法的带有路径的文件名；type字符串代表的是对文件的操作模式，不同的模式对应不同的操作。）

常用的文本文件打开模式有6种：r

以只读方式打开一个文本文件w

以只写方式打开一个文本文件a

以追加方式打开一个文本文件r+

以读/写方式打开一个文本文件w+

以读/写方式建立一个新的文本文件a+

以读/写方式打开一个文本文件常用的文件的操作模式：rb

以只读方式打开一个二进制文件wb

以只写方式打开一个二进制文件ab

以追加方式打开一个二进制文件rb+

以读/写方式打开一个二进制文件wb+

以读/写方式建立一个新的二进制文件ab+

以读/写方式打开一个二进制文件

注：并不是所有的C语言系统都具备这些文件操作模式，与编译器有关。10.2文件的操作10.2文件的操作如有：FILE*fp;fp=fopen(“文件名”,“打开模式”);作用：打开由“文件名”指定的文件，

以指定的“打开模式”对文件进行访问。若正确，则返回一个指向该文件的指针。若错误，则返回错误标志NULL。

当fp指向某一具体的文件后，可通过该文件变量的成员信息访问文件的其它属性。例1：阅读【例10-1】的程序，了解文件正确的打开方式。思考和分析程序中存在的问题。

C语言规定：fopen()函数中的“文件名”可以在当前工作目录(相对路径)下；也可以在指定路径(绝对路径)下。如：fopen(“myfile.c","r");fopen("c:\\DOS\\config.sys","r");1.文件“test.txt”所在位置如何？2.在程序结束之前并没有关闭被打开的文件，文件会不会遭到破坏？3.文件test.txt的内容是什么？10.2文件的操作分析10.2文件的操作10.2.2文件操作的错误检测

文件操作的错误检测体现在两个地方：1.对文件的打开状态进行正确性判断；2.对文件进行读写操作进行正确性判断。

C语言提供了两个文件检测函数1．判断文件流上是否有错intferror(FILE*stream);

若正确，返回值为0，若发生错误，返回值为非零值。2．判断是否到达文件尾intfeof(FIEL*stream);

若stream所指向的文件到达文件尾，则返回值为非零值；

否则，返回值为0。10.2文件的操作10.2.3文件的顺序读写

顺序读写是指文件被打开后，按照数据流的先后顺序对文件进行读/写操作。

每读/写一次后，文件指针自动指向下一个读/写位置。

通过调用系统函数实现对文件的读/写操作，系统函数的声明stdio.h中。

常用的顺序读写函数（一）从文件读一个字符：fgetc(FILE*stream);若正确：返回字符ch若错误或到达文件尾：返回EOF2.向文件写一个字符：charfputc(charch,FILE*stream);若正确：返回一个非负数若错误：返回EOF10.2文件的操作例2：阅读和分析【例10-2】

编写一个程序，将当前目录下的文本文件输出到屏幕上。上机验证程序的功能。例3：阅读和分析【例10-3】

编写一个程序，把从键盘输入的内容保存到文件中去。上机验证程序的功能。思考：上面两种文件操作方式有什么不同。

注：文本文件的内容只有文字、符号、数字，不含图片、格式、排版等内容，能直接用记事本打开读懂，如：*.txt、*.c等就是文本文件。

10.2文件的操作

常用的顺序读写函数（二）2.从文件中读取字符串：char*fgets(char*string，intn，FILE*stream);

作用：从stream所指的文件中读取n−1个字符，放到以string为起始地址的存储空间，若在n−1个字符前，遇到回车换行符或文件结束符，则操作结束，并在读入的字符串后面加一个“\0”字符。

若操作成功，返回值为str的地址;

若出错，返回值为NULL。向文件写入字符串：intfputs(char*str，FILE*stream);

作用：将stream所表示的字符串内容（不包含字符串最后的“\0”）输出到str所指的文件中去.

若操作成功，返回一个非负数；

若出错，返回EOF。10.2文件的操作例4：阅读和分析程序【例10-4】上机验证程序的功能，了解文件读取方式。例5：阅读和分析程序【例10-5】上机验证程序的功能，了解文件的写入方式。思考：上面两种文件操作方式有什么意义。10.2文件的操作

常用的顺序读写函数（三）3.按格式化读取字符：intfscanf(FILE*stream,char*format,&arg1,&arg2,…,&argn);

按格式化写入字符：intfprinft(FILE*stream,char*format,arg1,arg2,…argn);例6：阅读和分析程序【例10-6】上机验证程序的功能。思考：比较【例10-4】的程序有什么不同？例7：阅读和分析程序【例10-7】上机验证程序的功能。思考：比较【例10-5】的程序有什么不同？10.2文件的操作10.2.4文件的随机读写

对文件进行读写操作时，可以对文件中指定位置的信息进行读写操作。

需要对文件进行准确定位，再对文件进行随机读写。

适合于具有固定长度记录的文件。

系统提供的随机读写的定位函数原型在stdio.h中。10.2文件的操作1．文件定位函数原型intfseek(FILE*stream，longoffset,intposition);如：fseek(fp,d,pos);作用：把文件指针fp移动到距pos为d个字节的地方。若定位成功，返回值为0；若定位失败，返回非零值。

d为位移量，d的取值有以下两种情况：①d>0，表示fp向前（向文件尾）移动；②d<0，表示fp向后（向文件头）移动。

pos为起始位置，pos的取值有以下3种可能的情况：①pos=0或pos=SEEK_SET，表示文件指针在文件的开始处；②pos=1或pos=SEEK_CUR，表示文件指针在当前文件指针位置；③pos=2或pos=SEEK_END，表示文件指针在文件尾。10.2文件的操作2．位置函数原型longintftell(FILE*stream);

如：loc=ftell(fp);作用：将fp所指位置距文件头的偏移量的值赋予长整型变量loc。若正确，则loc≥0；若出错，则loc=−1L3．重定位函数原型voidrewind(FILE*stream);

如：rewind(fp);作用：将文件指针fp重新指向文件的开始处。10.2文件的操作

文件随机读写函数：intfread(void*buf,intsize,intcount,FILE*stream);作用：从stream所指的文件中读取count个数据项；

每一个数据项的长度为size个字节；

放到由buf所指的块中（buf通常为字符数组）；

读取的字节总数为size×count。若成功，返回值为数据项数（count的值）；若出错或到达文件尾，返回值小于count。10.2文件的操作例8：阅读和分析程序【例10-8】上机验证程序的功能。思考：比较【例10-4】和【例10-6】的程序有什么不同？例9：阅读和分析程序【例10-9】上机验证程序的功能。思考：比较【例10-5】和【例10-7】的程序有什么不同？intfwrite(void*buf,intsize,intcount,FILE*stream);作用：将cou