上一章我們講解了 C 語言處理的標(biāo)準(zhǔn)輸入和輸出設(shè)備。本章我們將介紹 C 程序員如何創(chuàng)建、打開、關(guān)閉文本文件或二進制文件。
一個文件,無論它是文本文件還是二進制文件,都是代表了一系列的字節(jié)。C 語言不僅提供了訪問頂層的函數(shù),也提供了底層(OS)調(diào)用來處理存儲設(shè)備上的文件。本章將講解文件管理的重要調(diào)用。
您可以使用 fopen( ) 函數(shù)來創(chuàng)建一個新的文件或者打開一個已有的文件,這個調(diào)用會初始化類型 FILE 的一個對象,類型 FILE 包含了所有用來控制流的必要的信息。下面是這個函數(shù)調(diào)用的原型:
FILE *fopen( const char * filename, const char * mode );
在這里,filename 是字符串,用來命名文件,訪問模式 mode 的值可以是下列值中的一個:
模式 | 描述 |
---|---|
r | 打開一個已有的文本文件,允許讀取文件。 |
w | 打開一個文本文件,允許寫入文件。如果文件不存在,則會創(chuàng)建一個新文件。在這里,您的程序會從文件的開頭寫入內(nèi)容。 |
a | 打開一個文本文件,以追加模式寫入文件。如果文件不存在,則會創(chuàng)建一個新文件。在這里,您的程序會在已有的文件內(nèi)容中追加內(nèi)容。 |
r+ | 打開一個文本文件,允許讀寫文件。 |
w+ | 打開一個文本文件,允許讀寫文件。如果文件已存在,則文件會被截斷為零長度,如果文件不存在,則會創(chuàng)建一個新文件。 |
a+ | 打開一個文本文件,允許讀寫文件。如果文件不存在,則會創(chuàng)建一個新文件。讀取會從文件的開頭開始,寫入則只能是追加模式。 |
如果處理的是二進制文件,則需使用下面的訪問模式來取代上面的訪問模式:
"rb", "wb", "ab", "rb+", "r+b", "wb+", "w+b", "ab+", "a+b"
; 為了關(guān)閉文件,請使用 fclose( ) 函數(shù)。函數(shù)的原型如下:
int fclose( FILE *fp );
如果成功關(guān)閉文件,fclose( ) 函數(shù)返回零,如果關(guān)閉文件時發(fā)生錯誤,函數(shù)返回 EOF。這個函數(shù)實際上,會清空緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù),關(guān)閉文件,并釋放用于該文件的所有內(nèi)存。EOF 是一個定義在頭文件 stdio.h 中的常量。
C 標(biāo)準(zhǔn)庫提供了各種函數(shù)來按字符或者以固定長度字符串的形式讀寫文件。
下面是把字符寫入到流中的最簡單的函數(shù):
int fputc( int c, FILE *fp );
函數(shù) fputc() 把參數(shù) c 的字符值寫入到 fp 所指向的輸出流中。如果寫入成功,它會返回寫入的字符,如果發(fā)生錯誤,則會返回 EOF。您可以使用下面的函數(shù)來把一個以 null 結(jié)尾的字符串寫入到流中:
int fputs( const char *s, FILE *fp );
函數(shù) fputs() 把字符串 s 寫入到 fp 所指向的輸出流中。如果寫入成功,它會返回一個非負值,如果發(fā)生錯誤,則會返回 EOF。您也可以使用 int fprintf(FILE fp,const char format, ...) 函數(shù)來寫把一個字符串寫入到文件中。嘗試下面的實例:
注意:請確保您有可用的 /tmp 目錄,如果不存在該目錄,則需要在您的計算機上先創(chuàng)建該目錄。
#include <stdio.h>
main()
{
FILE *fp;
fp = fopen("/tmp/test.txt", "w+");
fprintf(fp, "This is testing for fprintf...\n");
fputs("This is testing for fputs...\n", fp);
fclose(fp);
}
當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時,它會在 /tmp 目錄中創(chuàng)建一個新的文件 test.txt,并使用兩個不同的函數(shù)寫入兩行。接下來讓我們來讀取這個文件。
下面是從文件讀取單個字符的最簡單的函數(shù):
int fgetc( FILE * fp );
fgetc() 函數(shù)從 fp 所指向的輸入文件中讀取一個字符。返回值是讀取的字符,如果發(fā)生錯誤則返回 EOF。下面的函數(shù)允許您從流中讀取一個字符串:
char *fgets( char *buf, int n, FILE *fp );
函數(shù) fgets() 從 fp 所指向的輸入流中讀取 n - 1 個字符。它會把讀取的字符串復(fù)制到緩沖區(qū) buf,并在最后追加一個 null 字符來終止字符串。
如果這個函數(shù)在讀取最后一個字符之前就遇到一個換行符 '\n' 或文件的末尾 EOF,則只會返回讀取到的字符,包括換行符。您也可以使用 int fscanf(FILE fp, const char format, ...) 函數(shù)來從文件中讀取字符串,但是在遇到第一個空格字符時,它會停止讀取。
#include <stdio.h>
main()
{
FILE *fp;
char buff[255];
fp = fopen("/tmp/test.txt", "r");
fscanf(fp, "%s", buff);
printf("1 : %s\n", buff );
fgets(buff, 255, (FILE*)fp);
printf("2: %s\n", buff );
fgets(buff, 255, (FILE*)fp);
printf("3: %s\n", buff );
fclose(fp);
}
當(dāng)上面的代碼被編譯和執(zhí)行時,它會讀取上一部分創(chuàng)建的文件,產(chǎn)生下列結(jié)果:
1 : This
2: is testing for fprintf...
3: This is testing for fputs...
首先,fscanf() 方法只讀取了 This,因為它在后邊遇到了一個空格。其次,調(diào)用 fgets() 讀取剩余的部分,直到行尾。最后,調(diào)用 fgets() 完整地讀取第二行。
下面兩個函數(shù)用于二進制輸入和輸出:
size_t fread(void *ptr, size_t size_of_elements,
size_t number_of_elements, FILE *a_file);
size_t fwrite(const void *ptr, size_t size_of_elements,
size_t number_of_elements, FILE *a_file);
這兩個函數(shù)都是用于存儲塊的讀寫 - 通常是數(shù)組或結(jié)構(gòu)體。