深入理解文件操作——C(1)

简介: 深入理解文件操作——C(1)



目录


为什么使用文件

前面写的通讯录,增加人数退出程序后,数据就会消失。此时数据是存放在内存中,下次运行通讯录程序的时候,数据又得重新录入,如果使用这样的通讯录就很难受。


所以文件操作就应运而生。

数据持久化的方法有两种:1.把数据存放在磁盘文件2.存放到数据库

使用文件我们们可以将数据直接存放在电脑的硬盘上,做到了数据的持久化。



什么是文件

但是在程序设计中,我们一般谈的文件有两种:程序文件、数据文件(从文件功能的角度来分类的)。


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)。


数据文件文件的内容不一定是程序,而是程序运行时读写的数据,比如程序运行需要从中读取数据的文件,或者输出内容的文件。


在以前各章所处理数据的输入输出都是以终端为对象的,即从终端的键盘输入数据,运行结果显示到显示器上。


其实有时候我们会把信息输出到磁盘上,当需要的时候再从磁盘上把数据读取到内存中使用,这里处理的就是磁盘上文件。


文件名


一个文件要有一个唯一的文件标识,以便用户识别和引用。

文件名包含3部分:文件路径+文件名主干+文件后缀

例如: c:\code\test.txt

为了方便起见,文件标识常被称为文件名。


关于文件的一些概念

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”。


文件信息区: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。该结构体类型是有系统声明的,取名FILE.


VS2013编译环境提供的 stdio.h 头文件中有以下的文件类型申明;

struct _iobuf {
        char *_ptr;
        int   _cnt;
        char *_base;
        int   _flag;
        int   _file;
        int   _charbuf;
        int   _bufsiz;
        char *_tmpfname;
       };
typedef struct _iobuf FILE;

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。

FILE指针:一般都是通过一个FILE的指针来维护这个FILE结构的变量,这样使用起来更加方便。

下面我们可以创建一个FILE*的指针变量:

FILE* pf;//文件指针变量

定义pf是一个指向FILE类型数据的指针变量。可以使pf指向某个文件的文件信息区(是一个结构体变量)。通过该文件信息区中的信息就能够访问该文件。也就是说,通过文件指针变量能够找到与它关联的文件



规定: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。


在编写程序的时候,在打开文件的同时,都会返回一个FILE*的指针变量指向该文件,也相当于建立了指针和文件的关系。


ANSIC 规定使用fopen函数来打开文件,fclose来关闭文件


首先理解 读和写 是什么意思。

写文件:将内存的数据 输出 到文件或屏幕上。

读文件:将文件或键盘的数据 输入 到内存中。


文件函数

fopen

函数原型

FILE *fopen( const char *filename, const char *mode );

函数功能:

Open a file.

该函数的功能就是打开一个文件,函数的第一个参数是你要打开的文件的文件名,第二个参数是打开这个文件的形式。


返回值:Each of these functions returns a pointer to the open file. A null pointer value indicates an error.

返回一个指向文件的指针,如果打开错误返回空指针。

注意:需要检查fopen返回值的有效性

  FILE* pf = fopen("data.txt", "r");
  if (pf == NULL)
  {
    printf("%s\n", strerror(errno));
    return;//失败返回
  }

fclose

函数原型

int fclose( FILE *stream );


函数功能


Closes a stream (fclose) .

关闭一个流


返回值

fclose returns 0 if the stream is successfully closed.return EOF to indicate an error

return 0 如果流成功关闭,返回EOF(-1)如果失败。

实例代码

  FILE* pf = fopen("data.txt", "r");
  if (pf == NULL)
  {
    printf("%s\n", strerror(errno));
    return 1;//失败返回
  }


绝对路径

绝对路径就是在具体文件的位置。

例如:


D:\c-language\c yuyan\c yuyan\data.txt

FILE* pf = fopen("D:\\c-language\\c yuyan\\c yuyan\data.txt", "r");

但是为了防止字符串中的’\‘及其后面的字符被整体视为为转义字符,所以需要在每个’\‘后面再加一个’\’。

文件的打开方式

前三个是常用的方式。

规则:image.png

文件操作流程

以下是对文件操作的一般流程。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
int main()
{
  //打开文件
  FILE* pf = fopen("data.txt", "r");
  if (pf == NULL)
  {
    printf("%s\n", strerror(errno));
    return 0;
  }
  //对文件进行一系列操作
  ......
  .....
  //关闭文件
  fclose(pf);
  pf = NULL;置空
  return 0;
}


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