【C进阶】文件操作(2)

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1、文件的随机读写

(1)fseek

(2)ftell

(3)rewind

2、文本文件和二进制文件

3、文件读取结束的判定

(1)被错误使用的feof

4、文件缓冲区


1、文件的随机读写

(1)fseek

创建一个文件test.txt,里面放了abcdef这样的字符串,我们先前在读文件时,最开始的文件指针是指向a的,读一个字符指向b,再读一个指向c……此时是按照顺序读取的,此时是文件的顺序读写。先来回顾下:

#include<stdio.h>
int main()
{
	//打开文件
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	//读取文件
	int ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //a
	ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //b
	ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //c
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

那可不可以按照我们想要的读取方式呢,例如直接读取到d,此时就涉及到了文件指针定位的一个函数:fseek

  • fseek:移动一个文件指针到一个特定位置

根据文件指针的位置和偏移量来定位文件指针。

int fseek ( FILE * stream, long int offset, int origin );
  • 理解三个参数:
  1. stream:针对哪个流
  2. offset:偏移量
  3. origin:起始位置
  • 而起始位置的选项有三种:

  • SEEK_CUR: 

1、让文件从当前位置向前偏移1个字节:

	//读取文件
	int ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //a
	//调整文件指针
	fseek(pf, -1, SEEK_CUR);
	ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //a
	ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //b

2、 让文件从当前位置向后偏移2个字节:

	//读取文件
	int ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //a
	//调整文件指针
	fseek(pf, 2, SEEK_CUR);
	ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //d
	ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //e
  • SEEK_END:

从文件末尾开始向前偏移2字节 

	//读取文件
	int ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //a
	//调整文件指针
	fseek(pf, -2, SEEK_END);
	ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //e
	ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //f
  • SEEK_SET:

从文件起始位置开始向后偏移3字节

	//读取文件
	int ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //a
	//调整文件指针
	fseek(pf, 3, SEEK_SET);
	ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //d
	ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //e

(2)ftell

返回文件指针相对于起始位置的偏移量

long int ftell ( FILE * stream );
  • 例如:
	//读取文件
	int ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //a
	//调整文件指针
	fseek(pf, 3, SEEK_SET);
	ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //d
	int ret = ftell(pf);
	printf("%d\n", ret);//4

(3)rewind

让文件指针的位置回到文件的起始位置

void rewind ( FILE * stream );
  • 例如:
	//读取文件
	int ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //a
	//调整文件指针
	fseek(pf, -1, SEEK_END);
	ch = fgetc(pf);
	printf("%c\n", ch); //f
	//让文件回到起始位置
	rewind(pf);
	ch = getc(pf);
	printf("%c\n", ch); //a

2、文本文件和二进制文件

根据数据的组织形式,数据文件被称为文本文件或者二进制文件

数据在内存中以二进制的形式存储,如果不加转换的输出到外存,就是二进制文件

如果要求在外存上以ASCII码的形式存储,则需要在存储前转换。以ASCII字符的形式存储的文件就是文本文件

  • 一个数据在内存中是怎么存储的呢?

字符一律以ASCII形式存储,数值型数据既可以用ASCII形式存储,也可以使用二进制形式存储。
如有整数10000,如果以ASCII码的形式输出到磁盘,则磁盘中占用5个字节(每个字符一个字节),而二进制形式输出,则在磁盘上只占4个字节(VS2013测试)。

  • 测试:(以二进制形式存储) 
#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 10000;
	FILE* pf = fopen("test.txt", "wb");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("fopen");
		return 1;
	}
	fwrite(&a, sizeof(int), 1, pf);//二进制的形式写到文件中
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

我们把test.txt文件里的内容放到VS2022编译器里头看看:

  • 10000的二进制:0000 0000 0000 0000 0010 0111 0001 0000
  • 将其转化成十六进制:00 00 27 10

3、文件读取结束的判定

(1)被错误使用的feof

牢记:在文件读取过程中,不能用feof函数的返回值直接用来判断文件的是否结束。

feof是应用于当文件读取结束的时候,判断是读取失败结束,还是遇到文件尾结束。

1. 文本文件读取是否结束,判断返回值是否为 EOF ( fgetc ),或者 NULL ( fgets )

  • 例如:
  1. fgetc 判断是否为 EOF .
  2. fgets 判断返回值是否为 NULL .

2. 二进制文件的读取结束判断,判断返回值是否小于实际要读的个数。

  • 例如:

fread判断返回值是否小于实际要读的个数。

  •  例子:

假设我们把一段代码放在test.txt文件中

 现在写代码把test.txt文件拷贝一份,生成test2.txt文件

#include<stdio.h>
int main()
{
	FILE* pfread = fopen("test.txt", "r");
	if (pfread == NULL)
	{
		return 1;
	}
	FILE* pfwrite = fopen("test2.txt", "w");
	if (pfwrite == NULL)
	{
		fclose(pfread);
		return 1;
	}
	//文件打开成功
	//读写文件
	int ch = 0;
	while ((ch = fgetc(pfread)) != EOF)
	{
		//写文件
		fputc(ch, pfwrite);
	}
	//判断是什么原因结束的
	if (feof(pfread))
	{
		printf("遇到文件结束标志,文件正常结束\n");
	}
	else if (ferror(pfread))
	{
		printf("文件读取失败结束\n");
	}
	//关闭文件
	fclose(pfread);
	pfread = NULL;
	fclose(pfwrite);
	pfwrite = NULL;
	return 0;
}

与test.txt文件的内容一模一样 

4、文件缓冲区

是指系统自动地在内存中为程序中每一个正在使用的文件开辟一块“文件缓冲区”。从内存向磁盘输出数据会先送到内存中的缓冲区,装满缓冲区后才一起送到磁盘上。如果从磁盘向计算机读入数据,则从磁盘文件中读取数据输入到内存缓冲区(充满缓冲区),然后再从缓冲区逐个地将数据送到程序数据区(程序变量等)。缓冲区的大小根据C编译系统决定的。

  •  目的:提高操作系统的效率。
  • 示例:
#include <stdio.h>
#include <windows.h>
int main()
{
	FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
	fputs("abcdef", pf);//先将代码放在输出缓冲区
	printf("睡眠10秒-已经写数据了,打开test.txt文件,发现文件没有内容\n");
	Sleep(10000);
	printf("刷新缓冲区\n");
	fflush(pf);//刷新缓冲区时,才将输出缓冲区的数据写到文件(磁盘)
	//注:fflush 在高版本的VS上不能使用了
	printf("再睡眠10秒-此时,再次打开test.txt文件,文件有内容了\n");
	Sleep(10000);
	fclose(pf);
	//注:fclose在关闭文件的时候,也会刷新缓冲区
	pf = NULL;
	return 0;
}

 

  •  结论:

因为有缓冲区的存在,C语言在操作文件的时候,需要做刷新缓冲区或者在文件操作结束的时候关闭文件。如果不做,可能导致读写文件的问题。

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转载自blog.csdn.net/bit_zyx/article/details/122861056
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