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📆 个人专栏： 🔹数据结构与算法🔹C语言进阶
🚩 不能则学，不知则问，耻于问人，决无长进
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为了是数据长久化存储。因为程序中的数据只能在运行时保存， 程序退出后，数据就自动删除了。所以我们为了是数据长久化存储，将会使用文件操作。
一、📑什么是文件
通俗讲就是磁盘上的文件是文件。一般分为两种：程序文件和数据文件；
1.程序文件：
包括源程序文件（后缀为.c）,目标文件（windows环境后缀为.obj）,可执行程序（windows环境后缀为.exe）。
2. 数据文件：
包括程序运行时所读写的数据。。
3.文件名：
文件名是文件存在的标识，操作系统根据文件名来对其进行控制和管理。每个文件都被设定一个指定的名称，由文件主名和扩展名组成
文件名包含3部分：文件路径+文件名主干+文件后缀
例如： D:\vscode\project2023\test.txt
为了方便起见，文件标识常被称为文件名。
📑二、文件指针
缓冲文件系统中，关键的概念是“文件类型指针”，简称“
文件指针”。
每个被使用的文件都在内存中开辟了一个相应的文件信息区，用来存放文件的相关信息（如文件的名字，文件状态及文件当前的位置等）。这些信息是保存在一个结构体变量中的。该结构体类型是由系统 声明的，取名FILE.
下面是详细的文本区内部：
需要注意：1.文本信息区在不同的C编译器的FILE类型包含的内容不完全相同，但是大同小异。
2.每当打开一个文件的时候，系统会根据文件的情况自动创建一个FILE结构的变量，并填充其中的信息，使用者不必关心细节。
3.通过文件指针变量能够找到与它关联的文件。
📑 三、文件的打开与关闭
1.引入
文件在读写之前应该先打开文件，在使用结束之后应该关闭文件。
== ANSIC== 规定使用fopen函数来打开文件，fclose来关闭文件。
2.打开方式：
| 文件使用方式 | 含义 | 如果指定文件不存在 |
|---|---|---|
| “r”（只读） | 为了输入数据，打开一个已经存在的文本文件 | 出错 |
| “w”（只写） | 为了输出数据，打开一个文本文件 | 建立一个新的文件 |
| “a”（追加） | 向文本文件尾添加数据 | 建立一个新的文件 |
| “rb”（只读） | 为了输入数据，打开一个二进制文件 | 出错 |
| “wb”（只写） | 为了输出数据，打开一个二进制文件 | 建立一个新的文件 |
| “ab”（追加） | 向一个二进制文件尾添加数据 | 建立一个新的文件 |
| “r+”（读写） | 为了读和写，打开一个文本文件 | 出错 |
| “w+”（读写） | 为了读和写，建议一个新的文件 | 建立一个新的文件 |
| “a+”（读写） | 打开一个文件，在文件尾进行读写 | 建立一个新的文件 |
| “rb+”（读写） | 为了读和写打开一个二进制文件 | 出错 |
| “wb+”（读写） | 为了读和写，新建一个新的二进制文件 | 建立一个新的文件 |
| “ab+”（读写） | 打开一个二进制文件，在文件尾进行读和写 | 建立一个新的文件 |
3. 打开格式
3.1 forpen
FILE * fopen ( const char * filename, const char * mode );
参数:filename为文件名（包括文件路径）mode为打开方式。若打开成功，fopen返回一个结构指针地址，否则返回NULL。
3.2 fclose
int fclose ( FILE * stream );
在执行完文件的操作后，要用 fclose() 函数进行“关闭文件”操作。以此释放相关资源，避免数据丢失。同时也可提高系统整体的执行效率。
关闭成功返回值0，否则返回非零值。
1.读取时遇到’\0’或’\n’,都会停止读取。
📑四、 文本的顺序读写
c语言程序只要运行起来就会默认打开三个流，分别是：
| 标准输入流 | stdin |
|---|---|
| 标准输出流 | stdout |
| 标准错误流 | stderr |
所以我们能直接使用键盘输入，和显示在屏幕上。
1.函数及功能
头文件#include<stdio.h>
| 功能 | 函数名 | 适用于 |
|---|---|---|
| 字符输入函数 | fgetc | 所有输入流 |
| 字符输出函数 | fputc | 所有输出流 |
| 文本行输入函数 | gets | 所有输入流 |
| 文本行输出函数 | fputs | 所有输出流 |
| 格式化输入函数 | fscanf | 所有输入流 |
| 格式化输出函数 | fprintf | 所有输出流 |
| 二进制输入 | fread | 文件 |
| 二进制输出 | fwrite | 文件 |
**所有输出（入）流：**就是即可以写到文件中，也可以打印到屏幕上。
📉2.函数详解：
📌2.1 字符输入输出函数
1.fputc的使用
功能：将格式化字符流输出到文件或者屏幕
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
int main()
{
FILE* pf = fopen("test7.20.txt", "w");//w是写文件
if (pf == NULL)
{
perror(fopen);
return 1;
}
fputc('a',pf);
fputc('a',pf);
fputc('a',pf);
fputc('a',pf);
fputc('a',pf);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
注意
1.fopen时的第二个参数（打开方式），要对应。
2.也可以打印到屏幕（如下图）
fputc('a',stdout);
2.fgets使用
从文件或者键盘读取输出到程序。
int ch = fgetc(pf);
printf("%c", ch);
从键盘读：
int ch = fgetc(stdin);
printf("%c", ch);
输入gggg
读取一个字符g
📌2.2 文本行输入输出函数
1.fputs函数
将字符串输出到文件中
int fputs ( const char * str, FILE * stream );
参数：
1.str：要输入的字符串，
2.stream：指向文件流的指针
返回值; 成功时，将返回非负值。 出错时，该函数返回 EOF 并设置错误指示器（ferror）。
功能：该函数从指定的地址 （str） 开始复制，直到到达终止空字符 （‘\0’）。此终止空字符不会复制到流中。
fputs使用
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
int main()
{
FILE* pf = fopen("test7.20.txt", "w");
if (pf == NULL)
{
perror(fopen);
return 1;
}
int ch = fputs("hello jiji",pf);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
注意：1.多次输入，如果字符串后没有’\n’则会在一行。
2.输入后关闭文件，在进行输入就会覆盖以前的内容
3.int ch = fputs(“hello jiji”,stdout);一样可以打印到屏幕。
2.fgets函数
将键盘或者文件中的字符串输入到程序。
char * fgets ( char * str, int num, FILE * stream );
参数：
1.str：指向在其中复制字符串读取的字符数组的指针。
2.num：要复制到 str 的最大字符数（包括终止空字符）。
3.stream：指向标识输入流的 FILE 对象的指针。
stdin 可以用作从标准输入读取的参数。
返回值： 成功后，函数返回 str。失败：NULL；
**功能：**把从stream中读到的num个字符存到str中。输入。
fgets函数的使用
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
int main()
{
FILE* pf = fopen("test7.20.txt", "r");
if (pf == NULL)
{
perror(fopen);
return 1;
}
char ch[10] = { 0 };
fgets(ch, 10, pf);
printf("%s",ch);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
核心代码
char ch[10] = { 0 };
fgets(ch, 10, pf);
printf("%s",ch);
文件中存放10个字符
这里只是打印9个，为什么呢？
int i = strlen(ch);
printf("%d", i);
fgets函数只能读取num-1 个字符，末尾要空出来放’\0’。
我用strlen函数测了显示数组中只有9，说明最后一位就是放的’\0。
另外：fgets当遇到'\0' ，'\n'时都会停止读取。
📌2.3 格式化输入输出函数
1.fscanf函数
从文件或者键盘读取输入到程序中。
标准格式：
int fscanf ( FILE * stream, const char * format, ... );
功能：从流中读取输入到程序中。
使用
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
struct S
{
int a;
float b;
};
int main()
{
FILE* pf = fopen("test7.20.txt", "r");
if (pf == NULL)
{
perror(fopen);
return 1;
}
struct S s = { 0 };
fscanf(pf, "%d %f", &(s.a),&( s.b));
printf("%d %f", s.a, s.b);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
关键代码：
struct S s = { 0 };
fscanf(pf, "%d %f", &(s.a),&( s.b));
printf("%d %f", s.a, s.b);
2.fprintf函数
将格式化数据流 输出到文件或者屏幕
int fprintf ( FILE * stream, const char * format, ... );
功能：将数据流stram输出到文件或者屏幕上。
使用
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
struct S
{
int a;
float b;
};
int main()
{
FILE* pf = fopen("test7.20.txt", "w");
if (pf == NULL)
{
perror(fopen);
return 1;
}
struct S s = { 98,1.11f };
fprintf(pf, "%d %f", s.a, s.b);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
📌2.4二进制输入输出函数
1.fwrite函数
size_t fwrite ( const void * ptr, size_t size, size_t count, FILE * stream );
参数：
1.ptr：指向的数据要被写入文件。
2.size:要写入的每个元素的大小（以字节为单位）。
3.count:元素数，每个元素的大小为字节大小。
4.stream:指向指定输出流的 FILE 对象的指针。
功能::从ptr读取数据放入到文件流中
使用
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
struct S
{
int a;
float b;
};
int main()
{
FILE* pf = fopen("test7.20.txt", "wb");
if (pf == NULL)
{
perror(fopen);
return 1;
}
struct S s = { 1,3.24f };
fwrite(&s,sizeof(struct S),1,pf);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
核心代码：
fwrite(&s,sizeof(struct S),1,pf);
文本中保存的时二进制，所以会出现乱码。
2.fread函数
size_t fread ( void * ptr, size_t size, size_t count, FILE * stream );
功能：从流中读取计数元素数组，每个元素的大小为字节，并将它们存储在 ptr 指定的内存块中
使用
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
struct S
{
int a;
float b;
};
int main()
{
FILE* pf = fopen("test7.20.txt", "rb");
if (pf == NULL)
{
perror(fopen);
return 1;
}
struct S s = { 0};
fread(&s,sizeof(struct S),1,pf);
printf("%d %f", s.a,s.b);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
核心代码：文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-614048.html
fread(&s,sizeof(struct S),1,pf);
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