第8章文件
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第8章 文件
8.1 文件的概念
①文件：指存储在外部介质上的数据集合（数据文件） 文件：指存储在外部介质上的数据集合（数据文件） 操作系统以文件为单位对数据进行管理
原来程序 执行 键盘输入数据
程 序
屏幕上显示结果
现在程序 执行
文件读入数据
程 序
结果存入文件
②把数据看着一连串的字符(字节),是字节流,称为流式文件 把数据看着一连串的字符(字节),是字节流, ),是字节流 。 缓冲文件系统(标准I/O)和非缓冲文件系统(系统I/O) I/O)和非缓冲文件系统 ③缓冲文件系统(标准I/O)和非缓冲文件系统(系统I/O) 它们分别对应使用不同的输入输出函数
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#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main(void) { FILE *fp; char ch; if (( fp=fopen(“f:\\C3ex\file1.txt”,”r”))==NULL) { printf(“cannot open this file.\n”); exit(1); } while (( ch=fgetc(fp))!=EOF) /* 将用 将用fgetc()读入的字符逐个显示 */ 读入的字符逐个显示 putchar(ch); fclose(fp); 程序运行显示如下结果： 程序运行显示如下结果： return 0; I love China. }
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8.2 文件指针
文件分类 ASCII码文件（能直接显示内容、费存储空间） 码文件（能直接显示内容、费存储空间） 二进制文件（不能显示内容、节省存储空间） 二进制文件（不能显示内容、节省存储空间） 文件
ascii码 （文本文件 text stream） a.c 程序文件 码 ）
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从磁盘文件中读一个字符
fgetc()函数 函数 函数fgetc()的作用是从一个文件中读取一个字符。 的作用是从一个文件中读取一个字符。 函数 的作用是从一个文件中读取一个字符 其调用形式为： 其调用形式为： fgetc(文件型指针变量) (文件型指针变量) 例： a=fgetc(fp); fp为一个文件类型指针变量，函数 为一个文件类型指针变量， 为一个文件类型指针变量 函数fgetc(fp) 不仅返回文件当前位置的字符， 不仅返回文件当前位置的字符，并且使文件位置指针 下移一个字符。如果遇到文件结束， 下移一个字符。如果遇到文件结束，则返回值为 中定义为-1 文件结束标志 EOF。EOF在stdio.h中定义为 。 在 中定义为
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按字符串读写的函数fgets()、fputs() 、 按字符串读写的函数 1． fgets()函数 ． 函数 作用：是从一个文件中读取一个字符串。 作用：是从一个文件中读取一个字符串。其调用形 式为： 式为： fgets(字符数组，字符数，文件型指针变量) (字符数组，字符数，文件型指针变量) 例： fgets(str,n,fp); 从fp指向的文件的当前位置开始读取 n-1 个 指向的文件的当前位置开始读取 字符， 字符，并加上字符串结束标志 ’\0’ 一起放入字符 数组 str 中。如果从文件读取字符时遇到换行符或 文件结束标志EOF，读取结束。函数返回值为字符 文件结束标志 ，读取结束。 数组str的首地址。 数组 的首地址。 的首地址
只有通过文件指针变量才能 调用相应的文件
文件指针变量的赋值操作是由 打开文件函数fopen()实现的 打开文件函数fopen()实现的 fopen()
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8.3 文件的打开与关闭
C文件操作用库函数实现 包含在stdio.h 文件操作用库函数实现,包含在 文件操作用库函数实现 包含在 文件使用方式:打开文件 文件读/写 关闭文 打开文件-->文件读 文件使用方式 打开文件 文件读 写-->关闭文 件 打开文件fopen 打开文件
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#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main(void) { FILE *fp; int ch; if ((fp=fopen(“f:\\C3ex\\file1.txt”,”w”))==NULL) { printf(“cannot open this file.\n”); exit(1); } while ((ch=getchar())!=’\n’) fputc(ch,fp); 运行情况如下，当键入: 运行情况如下，当键入 fclose(fp); I love China. return 0; 时，这些字符将逐个被输出到 } 磁盘文件 file1.txt 中。
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（3）如果由于文件不存在等原因造成不能打开文件，则调 如果由于文件不存在等原因造成不能打开文件， fopen()后将返回一个空指针NULL。 后将返回一个空指针NULL 用fopen()后将返回一个空指针NULL。 所以一般在执行打开文件操作时， 所以一般在执行打开文件操作时，需要考虑 文件不存在的情况，并且最好给出提示信息。 文件不存在的情况，并且最好给出提示信息。 例 文件打开与测试 FILE *fp; fp=fopen(“aa.c”,“r”); if(fp==NULL) { printf(“File open error!\n”); exit(1); 一般exit(0)表示程序正常退出， exit(0)表示程序正常退出 一般exit(0)表示程序正常退出， exit(非零值 表示程序出错后退出。 非零值) exit(非零值)表示程序出错后退出。 } 当文件可以打开时，文件指针变量fp指向这个打开的文件, 当文件可以打开时，文件指针变量fp指向这个打开的文件, fp指向这个打开的文件 通过fp可以完成对文件的读取操作；当文件不能打开时， fp可以完成对文件的读取操作 通过fp可以完成对文件的读取操作；当文件不能打开时， 显示错误，并且通过exit()函数关闭所有文件， exit()函数关闭所有文件 显示错误，并且通过exit()函数关闭所有文件，结束程序 运行。 运行。
调用方式： 调用方式： 文件指针变量名=fopen(文件名，文件打开方式 ； 文件名， 文件指针变量名 文件名 文件打开方式)； 在使用时要注意： 在使用时要注意： （1）“文件名”是要打开的文件的文件名字，但在书写 文件名”是要打开的文件的文件名字， 时要符合C语言的规定。例如文件名“ 时要符合C语言的规定。例如文件名“a:\exam1.c”， ， 由于’ 是转义字符的标志 是转义字符的标志， 由于’\’是转义字符的标志，所以在该函数中的文件名 应写成“ 应写成“a:\\exam1.c”。 。
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2． fputs()函数 ． 函数 作用：向文件写入一个字符串。其调用形式为： 作用：向文件写入一个字符串。其调用形式为： fputs(字符串，文件型指针变量) (字符串，文件型指针变量) 其中字符串可以是字符串常量、 其中字符串可以是字符串常量、指向字符串的指 针变量、存放字符串数组的数组名。 针变量、存放字符串数组的数组名。写入文件成 功函数返回值为0,否则为EOF。注意：字符串的 功函数返回值为 ,否则为 。注意： 结束标志’ 不写入文件。 结束标志’\0’不写入文件。 不写入文件 例如： 例如： fputs(“Hello”,fp); fp为一个文件类型指针变量，上式将字符串中的 为一个文件类型指针变量， 为一个文件类型指针变量 字符H、 、 、 、 写入文件指针的当前位置 写入文件指针的当前位置。 字符 、e、l、l、o写入文件指针的当前位置。
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按格式要求读写的函数fprintf()、fscanf() 、 按格式要求读写的函数 1． fprintf()函数 ． 函数
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文件关闭fclose 文件关闭 作用: 使文件指针变量与文件“脱钩” 作用 使文件指针变量与文件“脱钩”，释放 文件结构体和文件指针
防止由于误操作等原因破坏已经打开的文件 用法： fclose(文件指针 文件指针) 文件指针 例如：fclose(fp); 例如：
关闭fp指向的文件 即 不再指向该文件 关闭 指向的文件,即fp不再指向该文件 指向的文件
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#include <stdio.h> 例8.5（p295） （ ） #include <stdlib.h> #include <string.h> int main(void) { FILE *fp; char string[81]; if ((fp=fopen(“f:\\C3exe\\file2.txt”,”w”))==NULL) { printf(“can't open file”); exit(1); } while (strlen (gets(string))>0) { fputs(string, fp); fputs(”\n“,fp); } fclose(fp); return 0; }
文本文件是字符流 二进制码（ 二进制码（二进制文件 binary stream） a.exe 执行文件 ） 二进制文件是直接把内存数据以二进制形式保存。 二进制文件是直接把内存数据以二进制形式保存。
对于一个整型数1234： ： 对于一个整型数
以文本文件保存，它是四个字符： 文本文件保存，它是四个字符： 保存 ascii码分别是：49 50 51 52 ; 码分别是： 码分别是 二进制文件保存 它是1234的二进制数 保存， 的二进制数0x04D2 以二进制文件保存，它是 的二进制数
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对文件进行读写时需要知道： 对文件进行读写时需要知道： 文件名、文件状态、当前位置、缓冲区等有关信息等 文件名、文件状态、当前位置、缓冲区等有关信息等 编译系统定义了一个结构体类型FILE FILE来存放以上信息 C编译系统定义了一个结构体类型FILE来存放以上信息 stdio.h中 （在stdio.h中） typedef struct { … }FILE; 定义指向文件的指针变量: 用 FILE 定义指向文件的指针变量: *指针变量名 FILE *指针变量名 如： FILE *fp,*fq
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（2）打开文件时“文件打开方式”决定了系统可以对文件 打开文件时“文件打开方式” 进行的操作。 语言提供的“ASCII文件处理方式 文件处理方式” 进行的操作。C语言提供的“ASCII文件处理方式”及作用 见下表。 见下表。
说明：如果是二进制文件， 说明：如果是二进制文件，在使用时只要在模式后添加字 例 FILE *fp; 即可， 符b即可，如“rb 、“rb+ 分别表示读取二进制文件和以 fp= fopenrb”、 rb+”分别表示读取二进制文件和以 (“c:\\fengyi\\bkc\\test.dat”,”r”); 读取/写入打开二进制文件。 读取/写入打开二进制文件。 例 FILE *fp; char *filename=“c:\\fengyi\\bkc\\test.dat” fp= fopen(filename,”r”);
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8.4 文件的顺序读写
写一个字符到磁盘文件
fputc()函数 函数 函数fputc()的作用是向文件写入一个字符。其调用 的作用是向文件写入一个字符。 函数 的作用是向文件写入一个字符 形式为： 形式为： fputc(字符，文件型指针变量) (字符，文件型指针变量) 例： fputc(‘A’,fp); fp为一个文件类型指针变量，上式将字符常量’A’ 为一个文件类型指针变量， 为一个文件类型指针变量 上式将字符常量’ 也可以是字符型变量）写入文件当前位置， （也可以是字符型变量）写入文件当前位置，并且使文 件位置指针下移一个字节。如果写入操作成功， 件位置指针下移一个字节。如果写入操作成功，返回值 是该字符，否则返回EOF。 是该字符，否则返回 。
8.1 文件的概念
①文件：指存储在外部介质上的数据集合（数据文件） 文件：指存储在外部介质上的数据集合（数据文件） 操作系统以文件为单位对数据进行管理
原来程序 执行 键盘输入数据
程 序
屏幕上显示结果
现在程序 执行
文件读入数据
程 序
结果存入文件
②把数据看着一连串的字符(字节),是字节流,称为流式文件 把数据看着一连串的字符(字节),是字节流, ),是字节流 。 缓冲文件系统(标准I/O)和非缓冲文件系统(系统I/O) I/O)和非缓冲文件系统 ③缓冲文件系统(标准I/O)和非缓冲文件系统(系统I/O) 它们分别对应使用不同的输入输出函数
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#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main(void) { FILE *fp; char ch; if (( fp=fopen(“f:\\C3ex\file1.txt”,”r”))==NULL) { printf(“cannot open this file.\n”); exit(1); } while (( ch=fgetc(fp))!=EOF) /* 将用 将用fgetc()读入的字符逐个显示 */ 读入的字符逐个显示 putchar(ch); fclose(fp); 程序运行显示如下结果： 程序运行显示如下结果： return 0; I love China. }
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8.2 文件指针
文件分类 ASCII码文件（能直接显示内容、费存储空间） 码文件（能直接显示内容、费存储空间） 二进制文件（不能显示内容、节省存储空间） 二进制文件（不能显示内容、节省存储空间） 文件
ascii码 （文本文件 text stream） a.c 程序文件 码 ）
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从磁盘文件中读一个字符
fgetc()函数 函数 函数fgetc()的作用是从一个文件中读取一个字符。 的作用是从一个文件中读取一个字符。 函数 的作用是从一个文件中读取一个字符 其调用形式为： 其调用形式为： fgetc(文件型指针变量) (文件型指针变量) 例： a=fgetc(fp); fp为一个文件类型指针变量，函数 为一个文件类型指针变量， 为一个文件类型指针变量 函数fgetc(fp) 不仅返回文件当前位置的字符， 不仅返回文件当前位置的字符，并且使文件位置指针 下移一个字符。如果遇到文件结束， 下移一个字符。如果遇到文件结束，则返回值为 中定义为-1 文件结束标志 EOF。EOF在stdio.h中定义为 。 在 中定义为
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按字符串读写的函数fgets()、fputs() 、 按字符串读写的函数 1． fgets()函数 ． 函数 作用：是从一个文件中读取一个字符串。 作用：是从一个文件中读取一个字符串。其调用形 式为： 式为： fgets(字符数组，字符数，文件型指针变量) (字符数组，字符数，文件型指针变量) 例： fgets(str,n,fp); 从fp指向的文件的当前位置开始读取 n-1 个 指向的文件的当前位置开始读取 字符， 字符，并加上字符串结束标志 ’\0’ 一起放入字符 数组 str 中。如果从文件读取字符时遇到换行符或 文件结束标志EOF，读取结束。函数返回值为字符 文件结束标志 ，读取结束。 数组str的首地址。 数组 的首地址。 的首地址
只有通过文件指针变量才能 调用相应的文件
文件指针变量的赋值操作是由 打开文件函数fopen()实现的 打开文件函数fopen()实现的 fopen()
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8.3 文件的打开与关闭
C文件操作用库函数实现 包含在stdio.h 文件操作用库函数实现,包含在 文件操作用库函数实现 包含在 文件使用方式:打开文件 文件读/写 关闭文 打开文件-->文件读 文件使用方式 打开文件 文件读 写-->关闭文 件 打开文件fopen 打开文件
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#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main(void) { FILE *fp; int ch; if ((fp=fopen(“f:\\C3ex\\file1.txt”,”w”))==NULL) { printf(“cannot open this file.\n”); exit(1); } while ((ch=getchar())!=’\n’) fputc(ch,fp); 运行情况如下，当键入: 运行情况如下，当键入 fclose(fp); I love China. return 0; 时，这些字符将逐个被输出到 } 磁盘文件 file1.txt 中。
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（3）如果由于文件不存在等原因造成不能打开文件，则调 如果由于文件不存在等原因造成不能打开文件， fopen()后将返回一个空指针NULL。 后将返回一个空指针NULL 用fopen()后将返回一个空指针NULL。 所以一般在执行打开文件操作时， 所以一般在执行打开文件操作时，需要考虑 文件不存在的情况，并且最好给出提示信息。 文件不存在的情况，并且最好给出提示信息。 例 文件打开与测试 FILE *fp; fp=fopen(“aa.c”,“r”); if(fp==NULL) { printf(“File open error!\n”); exit(1); 一般exit(0)表示程序正常退出， exit(0)表示程序正常退出 一般exit(0)表示程序正常退出， exit(非零值 表示程序出错后退出。 非零值) exit(非零值)表示程序出错后退出。 } 当文件可以打开时，文件指针变量fp指向这个打开的文件, 当文件可以打开时，文件指针变量fp指向这个打开的文件, fp指向这个打开的文件 通过fp可以完成对文件的读取操作；当文件不能打开时， fp可以完成对文件的读取操作 通过fp可以完成对文件的读取操作；当文件不能打开时， 显示错误，并且通过exit()函数关闭所有文件， exit()函数关闭所有文件 显示错误，并且通过exit()函数关闭所有文件，结束程序 运行。 运行。
调用方式： 调用方式： 文件指针变量名=fopen(文件名，文件打开方式 ； 文件名， 文件指针变量名 文件名 文件打开方式)； 在使用时要注意： 在使用时要注意： （1）“文件名”是要打开的文件的文件名字，但在书写 文件名”是要打开的文件的文件名字， 时要符合C语言的规定。例如文件名“ 时要符合C语言的规定。例如文件名“a:\exam1.c”， ， 由于’ 是转义字符的标志 是转义字符的标志， 由于’\’是转义字符的标志，所以在该函数中的文件名 应写成“ 应写成“a:\\exam1.c”。 。
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2． fputs()函数 ． 函数 作用：向文件写入一个字符串。其调用形式为： 作用：向文件写入一个字符串。其调用形式为： fputs(字符串，文件型指针变量) (字符串，文件型指针变量) 其中字符串可以是字符串常量、 其中字符串可以是字符串常量、指向字符串的指 针变量、存放字符串数组的数组名。 针变量、存放字符串数组的数组名。写入文件成 功函数返回值为0,否则为EOF。注意：字符串的 功函数返回值为 ,否则为 。注意： 结束标志’ 不写入文件。 结束标志’\0’不写入文件。 不写入文件 例如： 例如： fputs(“Hello”,fp); fp为一个文件类型指针变量，上式将字符串中的 为一个文件类型指针变量， 为一个文件类型指针变量 字符H、 、 、 、 写入文件指针的当前位置 写入文件指针的当前位置。 字符 、e、l、l、o写入文件指针的当前位置。
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按格式要求读写的函数fprintf()、fscanf() 、 按格式要求读写的函数 1． fprintf()函数 ． 函数
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文件关闭fclose 文件关闭 作用: 使文件指针变量与文件“脱钩” 作用 使文件指针变量与文件“脱钩”，释放 文件结构体和文件指针
防止由于误操作等原因破坏已经打开的文件 用法： fclose(文件指针 文件指针) 文件指针 例如：fclose(fp); 例如：
关闭fp指向的文件 即 不再指向该文件 关闭 指向的文件,即fp不再指向该文件 指向的文件
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#include <stdio.h> 例8.5（p295） （ ） #include <stdlib.h> #include <string.h> int main(void) { FILE *fp; char string[81]; if ((fp=fopen(“f:\\C3exe\\file2.txt”,”w”))==NULL) { printf(“can't open file”); exit(1); } while (strlen (gets(string))>0) { fputs(string, fp); fputs(”\n“,fp); } fclose(fp); return 0; }
文本文件是字符流 二进制码（ 二进制码（二进制文件 binary stream） a.exe 执行文件 ） 二进制文件是直接把内存数据以二进制形式保存。 二进制文件是直接把内存数据以二进制形式保存。
对于一个整型数1234： ： 对于一个整型数
以文本文件保存，它是四个字符： 文本文件保存，它是四个字符： 保存 ascii码分别是：49 50 51 52 ; 码分别是： 码分别是 二进制文件保存 它是1234的二进制数 保存， 的二进制数0x04D2 以二进制文件保存，它是 的二进制数
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对文件进行读写时需要知道： 对文件进行读写时需要知道： 文件名、文件状态、当前位置、缓冲区等有关信息等 文件名、文件状态、当前位置、缓冲区等有关信息等 编译系统定义了一个结构体类型FILE FILE来存放以上信息 C编译系统定义了一个结构体类型FILE来存放以上信息 stdio.h中 （在stdio.h中） typedef struct { … }FILE; 定义指向文件的指针变量: 用 FILE 定义指向文件的指针变量: *指针变量名 FILE *指针变量名 如： FILE *fp,*fq
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（2）打开文件时“文件打开方式”决定了系统可以对文件 打开文件时“文件打开方式” 进行的操作。 语言提供的“ASCII文件处理方式 文件处理方式” 进行的操作。C语言提供的“ASCII文件处理方式”及作用 见下表。 见下表。
说明：如果是二进制文件， 说明：如果是二进制文件，在使用时只要在模式后添加字 例 FILE *fp; 即可， 符b即可，如“rb 、“rb+ 分别表示读取二进制文件和以 fp= fopenrb”、 rb+”分别表示读取二进制文件和以 (“c:\\fengyi\\bkc\\test.dat”,”r”); 读取/写入打开二进制文件。 读取/写入打开二进制文件。 例 FILE *fp; char *filename=“c:\\fengyi\\bkc\\test.dat” fp= fopen(filename,”r”);
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8.4 文件的顺序读写
写一个字符到磁盘文件
fputc()函数 函数 函数fputc()的作用是向文件写入一个字符。其调用 的作用是向文件写入一个字符。 函数 的作用是向文件写入一个字符 形式为： 形式为： fputc(字符，文件型指针变量) (字符，文件型指针变量) 例： fputc(‘A’,fp); fp为一个文件类型指针变量，上式将字符常量’A’ 为一个文件类型指针变量， 为一个文件类型指针变量 上式将字符常量’ 也可以是字符型变量）写入文件当前位置， （也可以是字符型变量）写入文件当前位置，并且使文 件位置指针下移一个字节。如果写入操作成功， 件位置指针下移一个字节。如果写入操作成功，返回值 是该字符，否则返回EOF。 是该字符，否则返回 。