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c/c++培训C语言核心知识总结(九)

更新时间:2016年10月21日16时41分来源:传智播客C++培训学院浏览次数:

九、文件操作;

数据I/O流

#include <stdio.h>

1 fopen()函数：打开文件
函数原型：FILE *fopen(char restrict *filename, char restrict *mode);
// restrict C99标准才引进的，属于类型修饰符，表示修饰的这块内存空间只能被这个指针引用和修改，除此之外别无他法。

参数：
filename: 需要打开的文件
mode: 文件打开方式

r 以只读的方式打开文件，前提是这个文件必须存在（只写 r 默认是文本文件）
r+ 以可读可写的方式打开文件，前提是这个文件必须存在(默认是文本文件)。
rb 以只读的方式打开一个二进制文件，前提是这个文件必须存在。
rb+ 以可读可写的方式打开一个二进制文件，前提是这个文件必须存在。

w 以只写的方式打开文件，如果这个文件不存在，就创建这个文件；如果这个文件存在，则清空内容。
w+ 以可读可写的方式打开文件，如果这个文件不存在，就创建这个文件；如果这个文件存在，则清空内容。
wb 以只写的方式打开一个二进制文件，如果这个文件不存在，就创建这个文件；如果这个文件存在，则清空内容。
wb+ 以可读可写的方式打开一个二进制文件，如果这个文件不存在，就创建这个文件；如果这个文件存在，则清空内容。

a 以追加的方式打开只写文件，如果这个文件不存在，就创建这个文件；如果这个文件存在，则在文件尾部追加内容。
a+ 以追加的方式打开一个可读可写的文件，如果这个文件不存在，就创建这个文件；如果这个文件存在，则在文件尾部追加内容。
ab 以追加的方式打开一个二进制只写文件，如果这个文件不存在，就创建这个文件；如果这个文件存在，则在文件尾部追加内容。
ab+ 以追加的方式打开一个二进制可读可写文件，如果这个文件不存在，就创建这个文件；如果这个文件存在，则在文件尾部追加内容。

r(read): 读;
w(write):写;
a(append)：追加;
+(plus):读或写，主要是配合r、w、a使用;
t(text):文本文件;
b(binary)：二进制文件

返回值：如果文件顺利打开，则返回值是指向这个文件流的文件指针，
如果文件打开失败，返回 NULL (void*)0

一般来说，文件打开失败会做一个文件指针错误判断
FILE *fp = fopen("c:\\code\\text.c", "w+");
if(NULL == fp)
{
//code
//exit(-1);
}

2 fgetc(); 和 fputc();
1) fgetc() 文件字符读取函数
原型： int fgetc(FILE * stream);
参数： stream：文件流
返回值：成功返回获取的字符ASCII码，失败返回 EOF(-1);
举例：
char ch = fgetc(fp); // 从fp指向的文件流里接收文件流里的第一个字符

2) fputc() 文件字符写入函数
原型： int fputc(int ch, FILE * stream);
参数： ch ：就是写入的字符，函数在执行的时候，会自动把 ch ASCII码转换成一个 unsigned char 类型。
stream: 文件流
返回值：成功返回输出的字符，失败返回 EOF(-1);
举例：
fputc(ch, fp); // 把字符ch写入到 fp 所指向的文件流里。

3 fgets(); 和 fputs();
1) fgets() 读取文件字符串函数
原型：char *fgets(char *str, int size, FILE* fp);
参数： str : 保存从fp指向的文件流里读取的一行字符串。
size: 从文件流里读取的字符串不超过 size 个字符。( 一般会使用size - 1，留一个字符位置给 '\0')
fp : 文件指针
返回值：成功返回读取的字符串所在的内存首地址，失败返回 NULL(0);
举例：
char str[20] = { 0 };
fgets(str, 20 - 1, fp); // 从fp指向的文件流的第一行里读取 19个字符，然后放到字符数组 str里。

2) fputs() 写入文件字符串函数
原型：int fputs(char *str, FILE* fp);
参数： str: 要写入到文件里字符串(不包括'\0')
fp: 文件指针，成功写入一个字符串后，文件指针会自动后移
返回值：成功为写入的字符个数，失败则返回 EOF(-1)。
举例：
char str[20] = "Hello Kitty!";
fputs(str, fp); // 向 fp 指向的文件流里写入一个字符串 str，具体怎么写，看 mode 属性。

4 fprintf(); 和 fscanf();
1) fprintf() 将格式化后的数据写入到文件流里
原型： int fprintf(FILE *stream, char *format, argument...);
举例：
int i = 10;
float f = 3.14;
char ch = 'C';
char str[10] = "haha";
fprintf(fp, "%d %f %c %s\n", i, f, ch, str); // 将各个数据按格式写入到文件流里

2) fscanf() 从文件流里获取数据格式化写入输入流里
原型： int fscanf(FILE *stream, char *format, argument... );
举例：
int i;
float f;
char ch;
char str[10];
fscanf(fp, "%d,%f", &i, &f);
// 如果不需要从文件里面写入字符串，那么就可以用逗号或者其他符号来分隔

fscanf(fp, "%s%c", str, &ch);
// 如果文件里需要写入字符串，那么字符串与其他数据之间只能用空格和回车来分隔

5 fread(); 和 fwrite(); 二进制文件读写函数
函数原型：
size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t count, FILE* fp);
size_t fwrite(void *ptr, size_t size, size_t count, FILE* fp);
参数： ptr: 是一个指针，对应 fread()来说，是从文件里读入的数据存放的地址;
对应 fwrite()来说，是写入到文件里的数据存放的地址。
size: 每次要读写的字节数
count : 读写的次数
fp: 文件指针

返回值：成功读取/写入的字节数

举例：
char str[] = { 0 };
fread(str, sizeof(char) * 10, 1, fp);
// 每次从fp指向的文件中读取10个字节大小，放入字符数组 str 中，总共读1次
fwrite(str, sizeof(char) * 10, 1, fp);
// 每次从str里获取 10个字节大小，写入到 fp 指向的文件中，总共写1次

6 fseek(); 文件指针操作函数
函数原型： size_t fseek(FILE* fp, long offset, int whence);
参数： fp ：文件指针
offset: 偏移量，基于起始点偏移了 offset 个字节
whence : 起始点（三个）：
SEEK_SET 0 文件开头位置
SEEK_CUR 1 当前位置
SEEK_END 2 文件结尾位置

举例
fseek(fp, 0, SEEK_END);
// 将文件指针指向文件结尾，并偏移了 0 个字节，也就是直接将文件指针指向文件结尾
fseek(fp, -10, SEEK_CUR);
// 将文件指针指向当前位置，并偏移了 -10 个字节，也就是将文件指针往前移动10个字节

7 ftell(); 文件指针操作函数
函数原型： long ftell(FILE* fp);
参数： fp 文件指针
返回值：返回文件指针当前位置，基于文件开头的偏移字节数，

举例： long len = ftell(fp);
// 返回文件指针当前位置，基于文件开头的偏移字节数，保存到 len 里。

8 rewind(); 文件指针操作函数
函数原型： void rewind(FILE* stream);
参数： fp 文件指针

举例： rewind(fp);
// 将文件指针重新指向I/O流（文件流）的开头。

stream > istream / ostream -> fstream -> sstream

6\7\8 大例子

FILE *fp = fopen("C:\\code\\a.txt", "r+");
fseek(fp, 0, SEEK_END); // 将文件指针指向文件结尾
long len = ftell(fp); // 获取文件指针位置，得到文件的大小(Byte)
rewind(fp); // 将文件指针重新指向文件开头

9 fflush(); 清空数据流里的数据

函数原型： void fflush(FILE* stream);
参数： stream 数据流

举例：
fflush(fp); // 清空文件流
fflush(stdin); // 清空输入流
fflush(stdout); // 清空输出流

10 int stat(const char *path, struct stat *buf);
// 自行补充

11 rename(); 和 remove();

rename(FILE* filename1, FILE* filename2);
rename("old_name.txt", "new_name.txt");
// 把old_name.txt 重命名为 new_name.txt

remove(FILE* filename);
remove("C:\\code\\a.txt");
// 将绝对路径下的 a.txt 文件删除

12 feof();
原型： int feof(FILE* fp);
参数： fp 文件指针
返回值：一旦文件指针指向文件结尾，就返回一个真值；否则返回非真值(0)

1. 这个函数达到文件结尾的时候，返回的是一个真值，所以在做判断的时候要注意 !feof(fp)
2. 这个函数必须对文件进行过一次读写操作才会生效，也就是说哪怕这个文件是空的，也必须读写一次，feof()才会返回真值。
文件结束是一个标识符，每次对文件读写都会修改这个标识符的位置，对文件读写一次，文件标识符才会被找到，feof()做出返回操作。

13 fclose();
原型： int flcose(FILE* fp);
参数： fp 文件指针
返回值：如果成功释放，返回 0，否则返回 EOF(-1);

fclose(fp); 表示释放文件指针和相关的文件缓冲区，文件指针不再合法指向那块区域，但是不代表清空对应的区域。

UTF-8 编码格式下一个汉字 3 个字节
GBK 编码格式下 一个汉字 2 个字节

// UTF-8 下汉字逆置原理
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(void)
{
char str[] = "阿基米德";
int len = strlen(str);

// printf("%c%c\n", str[0], str[1]); // 打印"阿"

for (int i = len - 1; i > 0; i -= 3) // UTF-8 编码下是3个字节，GBK下是2个字节
{
printf("%c%c\n", str[i - 1], str[i]);
}

return 0;
}

不同操作系统的行尾标志：
CR LF \ CR \ LF

CR 是 '\r' 回车
LF 是 '\n' 换行

在DOS和NT内核的Windows下，采用的是回车+换行(CR LF '\r''\n') 来表示下一行的开始
在Unix/Linux下，采用的是换行(LF '\n') 来表示下一行的开始
在Macintosh下(OS X) ，采用的是回车(CR '\r') 来表示下一行的开始
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作者：传智播客C/C++培训学院
首发：http://www.itcast.cn/c/

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