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第 12 章 文 件
Jan 15, 2016
第 12 章 文 件. 12.1 C 文件的基础知识 12.2 文件指针 12.3 文件操作 12.4 应用实例. 12.1 C 文件的基础知识. 12.1.1 文件的概念 12.1.2 C 文件操作的基本方法. 12.1.1 文件的概念. 所谓 “ 文件 ” 一般指 存储在外部介质上数据的集合 。一批数据是以文件形式存放在外部介质上的。 C 语言把文件看作是一个字符（字节）的序列，即由一个一个 字符（字节）的数据顺序组成 。 根据数据的组织形式，可分为 ASCII 文件 和 二进制文件 ，如下图所示。. - PowerPoint PPT Presentation
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第 12 章 文 件
12.1 C文件的基础知识
12.2 文件指针
12.3 文件操作
12.4 应用实例
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12.1 C 文件的基础知识
12.1.1 文件的概念
12.1.2 C 文件操作的基本方法
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12.1.1 文件的概念 所谓“文件”一般指存储在外部介质上数据的集合。一批数据是以文件形式存放在外部介质上的。
C 语言把文件看作是一个字符（字节）的序列，即由一个一个字符（字节）的数据顺序组成。
根据数据的组织形式，可分为 ASCII 文件和二进制文件，如下图所示。
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12.1.1 文件的概念
ASCII 文件：又称文本文件，它的每一个字节放一个 ASCII 代码，代表一个字符。 二进制文件：是把内存中的数据按其在内存中的存储形式原样输出到磁盘上存放。 流文件：一个 C 文件就是一个字节流或二进制流。输入输出的数据流的开始和结束仅受程序控制而不受物理符号（如回车）控制。把这种文件称为“流文件”。缓冲文件系统：系统自动地在内存区为每一个正在使用的文件开辟一个缓冲区。
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12.1.2 C 文件操作的基本方法 在 Turbo C 2.0 中，文件操作常用函数如下表所示。
格式 功能fputc （字符，文件指针） 把一个字符写到指定文本文件上fgetc （文件指针） 从指定文本文件读取一个字符fgets （传始地址，字符数 +1 ，文件指针） 从指定文件读取字符串fputs （传始地址，文件指针） 把字符串写入指定文件fwrite （始地址，字节数，个数，文件指针）
一般用于二进制文件输出fread （始地址，字节数，个数，文件指针）
一般用于二进制文件输入fprintf （文件指针，格式字符串，输出表列）
类似 printf （）函数，但向指定文件输出fscanf （文件指针，格式字符串，输出表
列）类似 scanf （）函数，但向指定文件读取feof （文件指针） 判断文件结束
fopen （文件名，文件打开方式） 打开文件fclose （文件指针） 关闭文件fseek （文件名，位移量，起点） 文件定位ftell （文件指针） 获取文件当前位置指针的位置rewind （文件指针） 文件的位置指针回到文件头
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12.2 文件指针
一个指针变量指向一个文件，这个指针称为文件指针。通过文件指针就可对它所指的文件进行各种操作。
定义说明文件指针的一般形式为：
FILE * 指针变量标识符
其中 FILE 应为大写，它实际上是由系统定义的一个结构，该结构中含有文件名、文件状态和文件当前位置等信息。
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12.3 文件操作
12.3.1 文件打开
12.3.2 文件关闭
12.3.3 读、写文件
12.3.4 文件定位
12.3.5 出错检测
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12.3.1 文件打开
所谓打开文件，实际上是建立文件的各种有关信息，并使文件指针指向该文件，以便进行其他操作。 fopen 函数用来打开一个文件，其调用的一般形式为：
文件指针名 =fopen （文件名，文件打开方式）
其中：“ 文件指针名”必须是被说明为 FILE 类型的
指针变量。“ 文件名”是被打开文件的文件名。“ 文件打开方式”是指文件的类型和操作要求。
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12.3.1 文件打开使用文件的方式共有 12 种，它们的符号和意
义如下表所示。文件使用方式 意义
“rt” 只读打开一个文本文件，只允许读数据“wt” 只写打开或建立一个文本文件，只允许写数据“at” 追加打开一个文本文件，并在文件末尾写数据“rb” 只读打开一个二进制文件，只允许读数据“wb” 只写打开或建立一个二进制文件，只允许写数据“ab” 追加打开一个二进制文件，并在文件末尾写数据“rt+” 读写打开一个文本文件，允许读和写“wt+” 读写打开或建立一个文本文件，允许读写“at+” 读写打开一个文本文件，允许读，或在文件末追加数据“rb+” 读写打开一个二进制文件，允许读和写“wb+” 读写打开或建立一个二进制文件，允许读和写“ab+” 读写打开一个二进制文件，允许读，或在文件末追加数据
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12.3.1 文件打开对于文件使用方式有以下几点说明：
（ 1 ）文件使用方式由“ r 、 w 、 a 、 t 、 b 、 + ” 六个字符拼成，各字符的含义是：r （ read ）：读。w （ write ）：写。a （ append ）：追加。t （ text ）：文本文件，可省略不写。b （ binary ）：二进制文件。+ ：读和写。（ 2 ）凡用“ r” 打开一个文件时，该文件必须已经存在，且只能从该文件读出。（ 3 ）用“ w” 打开的文件只能向该文件写入。
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12.3.1 文件打开
（ 4 ）若要向一个已存在的文件追加新的信息，只能用“ a” 方式打开文件。
（ 5 ）在打开一个文件时，如果出错， fopen将返回一个空指针值NULL 。
（ 6）把一个文本文件读入内存时，要将 ASCII 码转换成二进制码，而把文件以文本方式写入磁盘时，也要把二进制码转换成 ASCII 码。
（ 7）标准输入文件（键盘），标准输出文件（显示器），标准出错输出（出错信息）是由系统打开的，可直接使用。
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12.3.2 文件关闭
文件一旦使用完毕，应用关闭文件函数把文件关闭，以避免文件的数据丢失等错误。
fclose 函数调用的一般形式是：
fclose （文件指针） ;
正常完成关闭文件操作时， fclose 函数返回值为 0 。如返回非零值则表示有错误发生。
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12.3.3 读、写文件 1. 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，函数调用的形式为：
字符变量 =fgetc （文件指针） ; 对于 fgetc函数的使用有以下几点说明：
（ 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
（ 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。
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12.3.3 读、写文件
2. 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，函数调用的形式为：
fputc （字符量，文件指针） ;
其中，待写入的字符量可以是字符常量或变量。
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12.3.3 读、写文件 【例 12-2】从键盘输入一行字符，写入一个文件，再把该文件内容读出显示在屏幕上。#include<stdio.h>main(){ FILE *fp; /*定义文件指针 fp*/ char ch; /*以读写文本文件方式打开文件 */ if((fp=fopen("d:\\tc2\\string.txt","wt+"))==NULL) { printf("Cannot open file strike any key exit!"); getch(); exit(1); }
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12.3.3 读、写文件 printf("input a string:\n"); ch=getchar(); /*读入一个字符后进入循环 */ while (ch!='\n') { fputc(ch,fp); /*当读入字符不为回车符时，
则把该字符写入文件之中 */ ch=getchar(); } rewind(fp); /*用于把 fp 所指文件的内部位
置指针移到文件头 */ ch=fgetc(fp); /*读出文件中的一行内容 */ while(ch!=EOF)
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12.3.3 读、写文件 { putchar(ch); ch=fgetc(fp); } printf("\n"); fclose(fp); /* 关闭文件 */}
【例 12-2】程序运行结果如下图所示。
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12.3.3 读、写文件
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” 。
（ 2 ） fgets函数也有返回值，其返回值是字符数组的首地址。
对 fgets函数有两点说明：（ 1 ）在读出 n-1 个字符之前，如遇到了换行符或 EOF ，则读出结束。
3. 读字符串函数 fgets
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12.3.3 读、写文件 【例 12-4】从 string.txt 文件中读入一个含 10
个字符的字符串。#include<stdio.h>main(){ FILE *fp; char str[11]; /*以读文本文件方式打开文件 */ if((fp=fopen("d:\\tc2\\string.txt","rt"))==NULL) { printf("\nCannot open file strike any key exit!"); getch(); exit(1); }
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12.3.3 读、写文件 fgets(str,11,fp); /*读出 10 个字符
送入 str 数组 */
printf("\n%s\n",str); /*输出 str 数组 */
fclose(fp); /*关闭文件 */
}
【例 12-4】程序运行结果如下图所示。
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12.3.3 读、写文件
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，或指针变量。
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12.3.3 读、写文件 5. 整块数据的读写函数
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，它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。
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12.3.3 读、写文件
6. fscanf 、 fprintf 函数
格式化读写函数。 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 );
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12.3.3 读、写文件
【例 12-7 】用 fscanf 和 fprintf 函数成例 12-6的问题。#include<stdio.h>struct stu /*定义一个结构 stu*/{ char name[10]; int num; int age; char addr[15];}boya[2],boyb[2],*pp,*qq; /* 说明两个结构数组
以 及两个结构指针变量*/
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12.3.3 读、写文件 main(){ FILE *fp; char ch; int i; pp=boya; /* pp 指向 boya,qq指向 boyb */ qq=boyb; if((fp=fopen("stu_list","wb+"))==NULL)
/*以读写方式打开二进制文件 */ { printf("Cannot open file strike any key exit!"); getch(); exit(1); }
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12.3.3 读、写文件
printf("\ninput data\n");
for(i=0;i<2;i++,pp++)
scanf("%s%d%d%s",pp->name,&pp->num,&pp->age,pp->addr);
pp=boya;
for(i=0;i<2;i++,pp++)
fprintf(fp,"%s %d %d %s\n",pp->name,pp->num,pp->age,pp->addr);
rewind(fp); /*把文件内部位置指针移到文件首 */
for(i=0;i<2;i++,qq++)
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12.3.3 读、写文件
fscanf(fp,"%s %d %d %s\n",qq->name,&qq->num,&qq->age,qq->addr); /*写入该文件 */
printf("\n\nname\tnumber age addr\n"); qq=boyb;
for(i=0;i<2;i++,qq++)
printf("%s\t%5d %7d %s\n",qq->name,qq->num, qq->age,
qq->addr);
fclose(fp);
}
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12.3.3 读、写文件
【例 12-7 】程序运行结果如下图所示。
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12.3.4 文件定位
实现随机读写的关键是要按要求移动位置指针，这称为文件的定位。移动文件内部位置指针的函数主要有两个，即 rewind 函数和 fseek函数。
rewind 函数的调用形式为：
rewind( 文件指针 );
它的功能是把文件内部的位置指针移到文件首。
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12.3.4 文件定位 fseek函数用来移动文件内部位置指针，其
调用形式为：fseek(文件指针 ,位移量 ,起始点 );
其中：“ 文件指针”指向被移动的文件。
起始点 表示符号 数字表示
文件首 SEEK_SET 0
当前位置 SEEK_CUR 1
文件末尾 SEEK_END 2
“ 位移量”表示移动的字节数。当用常量表示位移量时，要求加后缀“ L” 。“ 起始点”表示从何处开始计算位移量，其表示方法如下表所示。
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12.3.5 出错检测 1. 文件结束检测函数 feof
feof 调用格式：feof( 文件指针 );
功能：判断文件是否处于文件结束位置，如文件结束，则返回值为 1 ，否则为 0 。2. 读写文件出错检测函数
ferror 函数调用格式：ferror( 文件指针 );
功能：检查文件在用各种输入输出函数进行读写时是否出错。如 ferror返回值为 0 表示未出错，否则表示有错。
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12.3.5 出错检测
3. 文件出错标志和文件结束标志置 0 函数
clearerr 函数调用格式：
clearerr( 文件指针 );
功能：本函数用于清除出错标志和文件结束标志，使它们为 0值。
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12.4 应用实例
【例 12-9 】从键盘输入一些字符，逐个把它们送到磁盘上，直到输入一个“＃”为止。#include < stdio.h >
main()
{FILE *fp; /*定义文件指针 fp*/
char ch,filename[10];
scanf("%s",filename);
if((fp=fopen(filename,“w”))==NULL) /* 打 开文件 */
{printf("cannot open file\n");
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12.4 应用实例 exit(0);
}
ch=getchar(); /*先读入一个字符 */
while(ch!='#')
{
fputc(ch,fp),putchar(ch); /* 把读入的字符写入文件 *
/
ch=getchar();
}
fclose(fp);
}
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12.4 应用实例
【例 12-9 】程序运行结果如下图所示。
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12.4 应用实例 【例 12-10】将一个磁盘文件中的信息复制到另一个磁盘文件中。#include < stdio.h >main(){FILE *in,*out; /*定义文件指针 */ char ch,infile[10],outfile[10]; printf("Enter the infile name:\n"); scanf("%s",infile); printf("Enter the outfile name:\n"); scanf("%s",outfile); if((in=fopen(infile,“r”))==NULL) /*打开文件 */
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12.4 应用实例 {printf("cannot open infile\n"); exit(0); } if((out=fopen(outfile,“w”))==NULL) /* 打 开
文件 */ {printf("cannot open outfile\n"); exit(0); } while(!feof(in))fputc(fgetc(in),out); /* 复制
文件信息 */ fclose(in); fclose(out);}
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12.4 应用实例
【例 12-10】程序运行结果如下图所示。
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12.4 应用实例 【例 12-11】输入 10 个学生的数据。要求将第1 、 3 、 5 、 7、 9个学生数据输出到计算机。#include <stdio.h>#include <conio.h>struct stu /*定义一个结构 stu*/{ char name[10]; int num; int age; char sex;
}boya[2],boyb[10],*pp,*qq; /* 说 明两个 结 构数组以及两个结构指针变量 */
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12.4 应用实例
main(){FILE *fp; char ch; int i; clrscr(); pp=boya; /* pp 指向 boya,qq指向 boyb */ qq=boyb; /*以读写方式打开二进制文件 */ if((fp=fopen("e:\\tc2\\stu_dat","wb+"))==NULL) {
printf("Cannot open file strike any key exit!");
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12.4 应用实例
getch();
exit(1);
}
printf("\ninput data\n");
for(i=0;i<10;i++,pp++)
scanf("%s%d%d%s",pp->name,&pp->num,&pp->age,pp->sex);
pp=boya;
fwrite(pp,sizeof(struct stu),2,fp); /*写入该文件 */
rewind(fp); /*把文件内部位置指针移到文件首 */
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12.4 应用实例
fread(qq,sizeof(struct stu),10,fp); /*读出两个学生数据后，在屏幕上显示 */ printf("\n\nname\tnumber age sex\n");
for(i=0;i<10;i+=2,qq+=2)
printf("%s\t%5d%7d %s\n",qq->name,qq->num,qq->age,qq->sex);
fclose(fp);
getch();
}
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12.4 应用实例 【例 12-11】程序运行结果如下图所示。
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