C语言程序设计：文件的读写操作

2023-11-18 理论教育版权反馈

【摘要】：例9.2中的程序是按处理文本文件的方式来编写的。在文件内部有一个位置指针，用来指向文件的当前读写字节。文件内部的位置指针用以指示文件内部的当前读写位置，每读写一次，该指针均向后移动，它不需在程序中定义说明，而是由系统自动设置的。例9.3将例9.1中的建立的文件A.dat的内容在屏幕上显示。例9.4从A.dat文件中读入一个含10个字符的字符串。例9.6从键盘输入两个学生数据并写入一个文件中，再读出这两个学生的数据显示在屏幕上。

文件打开以后，就可以对文件进行读和写了，读和写是最常用的文件操作。

C语言提供了多种文件读写的函数：

（1）字符读写函数：fgetc（）和fputc（）。字符读写函数是以字符（字节）为单位的读写函数，每次可从文件读出或向文件写入一个字符。

（2）字符串读写函数：fgets（）和fputs（）。

（3）数据块读写函数：freed（）和fwrite（）。

（4）格式化读写函数：fscanf（）和fprinf（）。

注意：使用以上函数都要求包含头文件stdio.h。

1.写字符函数fputc（）

fputc（）函数的功能是把一个字符写入指定的文件中，即将字符表达式的字符输出到文件指针所指向的文件。若输出操作成功该函数返回输出的字符，否则返回EOF。函数调用的形式为：

fputc（字符表达式，文件指针）；

其中，待写入的字符可以是字符常量或变量。例如fputc（’a’，fp）；

其意义是把字符a写入fp所指向的文件中。

注意：

（1）被写入的文件可以用写、读写、追加方式打开。用写或读写方式打开一个已存在的文件时将清除原有的文件内容，写入字符从文件开头开始。如需保留原有文件内容，希望写入的字符从原有文件末尾开始存放，则应以追加方式打开文件。被写入的文件若不存在，则创建该文件。

（2）每写入一个字符，文件内部位置指针向后移动一个字节。

（3）fputc（）函数有一个返回值，如写入成功则返回写入的字符，否则返回一个EOF。可以利用该返回值来判断写入操作是否成功。

例9.1　从键盘输入一字符串，并逐个将字符串的每一个字符传送至磁盘文件A.dat中，当输入的字符为’#’时停止输入。

例9.2　将一个磁盘文件中的信息复制到另一个磁盘文件中。

例9.2中的程序是按处理文本文件的方式来编写的。也可以用此程序来复制一个二进制文件，只需将两个fopen（）函数中的“r”和“w”分别改为“rb”和“wb”即可。

2.读字符函数fgetc（）

fgetc（）函数的功能是从指定的文件中读一个字符，该字符的ASCII码值作为函数的返回值。若读取字符时文件已经结束或出错，fgetc（）函数返回文件结束标记EOF，此时EOF的值为-1。函数调用的形式为：

字符变量=fgetc（文件指针）；

例如：

ch=fgetc(fp);

其意义是从打开的文件fp中读取一个字符并传送至ch中。

注意：

（1）在fgetc（）函数调用中，读取的文件必须是以读或读写方式打开的。

（2）读取字符的结果也可以不向字符变量赋值。例如：

fgetc(fp);

采取这样的操作，读出的字符不能保存的。

（3）在文件内部有一个位置指针，用来指向文件的当前读写字节。在文件打开时，该指针总是指向文件的第一个字节。使用fgetc（）函数后，该位置指针将向后移动一个字节。因此可连续多次使用fgetc（）函数，读取多个字符。应注意文件指针和文件内部的位置指针不是一回事。文件指针是指向整个文件的，须在程序中定义说明，只要不重新赋值，文件指针的值是不变的。文件内部的位置指针用以指示文件内部的当前读写位置，每读写一次，该指针均向后移动，它不需在程序中定义说明，而是由系统自动设置的。

例9.3　将例9.1中的建立的文件A.dat的内容在屏幕上显示。

3.读字符串函数fgets（）

fgets（）函数的功能是从指定的文件中读一个字符串到字符数组中，函数调用的形式为：

fgets（字符数组名，n，文件指针）；

其中的n是一个正整数，表示从文件中读出的字符串不超过n-1个字符。在读入的最后一个字符后加上串结束标志’\0’。例如：

fgets(str,n,fp);

其意义是从fp所指的文件中读出n-1个字符并传送至入字符数组str中。

例9.4　从A.dat文件中读入一个含10个字符的字符串。(www.chuimin.cn)

本例中定义了一个字符数组str（共11个字节），在以读文本文件方式打开文件A.dat后，从中读出10个字符并传送至str数组，在数组最后一个单元内将加上'\0'，然后在屏幕上显示输出str数组。

注意：

（1）在读出n-1个字符之前，如遇到了换行符或EOF，则读取结束。

（2）fgets（）函数也有返回值，其返回值是字符数组的首地址。

4.写字符串函数fputs（）

fputs（）函数的功能是向指定的文件写入一个字符串，其调用形式为：

fputs（字符串，文件指针）；

其中字符串可以是字符串常量，也可以是字符数组名，或数组型指针变量。字符串末尾的’\0’不输出。若输出成功函数值返回0，失败则为EOF。例如：

fputs(“abcd”，fp)；

其意义是把字符串“abcd”写入fp所指的文件之中。

例9.5　在文件A.dat中追加一个字符串。

本例要求在string文件末加写字符串，因此在程序第7行以追加读写文本文件的方式打开文件string。然后输入字符串，并用fputs（）函数把该字符串写入文件string。在程序第15行用rewind（）函数把文件内部位置指针移到文件首，再使用了循环语句逐个显示当前文件中的全部内容。

5.数据块读写函数fread（）和fwrite（）

C语言还提供了用于整块数据的读写的函数，可用来读写一组数据（如一个数组元素、一个结构变量的值等）。

读数据块函数调用的一般形式为：

fread(buffer,size,count,fp);

写数据块函数调用的一般形式为：

fwrite(buffer,size,count,fp);

其中，buffer是一个指针。在fread（）函数中，buffer表示存放输入数据的首地址。在fwrite（）函数中，它表示存放输出数据的首地址。size表示数据块的字节数，count表示要读写的数据块块数，fp表示文件指针。

例如：

fread(fa,4,5,fp);

其意义是从fp所指的文件中，每次读4个字节（1个实数）传送至实数组fa中，并连续读5次，即读5个实数到fa中。

例9.6　从键盘输入两个学生数据并写入一个文件中，再读出这两个学生的数据显示在屏幕上。

#include“stdio.h”

#include“stdlib.h”

struct stu

本例程序中定义了一个结构stu，说明了两个结构数组boya和boyb以及两个结构指针变量pp和qq，pp指向boya，qq指向boyb。程序第16行以读写方式打开二进制文件“stu_list”，然后输入两个学生数据并写入该文件中，然后把文件内部位置指针移到文件首，读出两块学生数据并在屏幕上显示。

6.格式化读写函数fscanf（）和fprintf（）

fscanf（）函数与fprintf（）函数与前面使用的scanf（）和printf（）函数的功能相似，都是格式化读写函数。两者的区别在于：fscanf（）函数和fprintf（）函数的读写对象不是键盘和显示器，而是磁盘文件。这两个函数的调用格式为：

fscanf（文件指针，格式字符串，输入表列）；

fprintf（文件指针，格式字符串，输出表列）；

例如：

fscanf(fp,“%d%s”,＆ i,s);

fprintf(fp,“%d%c”,j,ch);

用fscanf（）和fprintf（）函数也可以完成例9.6的问题。

例9.7　从键盘输入两个学生数据并写入一个文件中，再读出这两个学生的数据显示在屏幕上，请与例9.6比较。

与例9.6相比，本程序中fscanf（）和fprintf（）函数每次只能读写一个结构数组元素，因此采用了循环语句来读写全部数组元素。还要注意指针变量pp，qq，由于循环改变了它们的值，因此在程序的25行和32行分别对它们重新赋予了数组的首地址。

C语言程序设计：文件的读写操作

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