第十章 文件

10.1.1 文件的类型
按照文件的内容来分，有程序文件和数据文件。程序文件 存储的就是程序，包括源程序和可执行程序。例如VB工程中 的窗体文件（.cpp）、C源程序文件（.c）、可执行程序文件 （.exe）等都是程序文件。数据文件则存储的是程序运行所 需的各种数据，例如文本文件（.txt）、Word文档（.doc） 等都是数据文件。我们这里主要介绍数据文件。 数据文件按照数据存放的形式来分，有ASCII文件和二进 制文件。ASCII文件存放的是各种数据的ASCII代码，可以用 记事本程序打开；二进制文件存放的是各种数据的二进制代 码，不能用记事本程序打开，必须利用专有程序打开。
上述程序段中如果文件可以打开，文件指针变量fp指向这个打开的 文 件，通过fp就可以完成对文件的操作。如果文件打开失败，则显示 文 件无法打开，同时使用exit()函数关闭所有文件，结束程序运行。 这里exit(0)表示程序正常退出，exit(1)表示程序出错 退出。 4．每次能同时打开的文件数量由一个宏FOPEN_MAX决定，具体数 量需要查阅使用说明。
10.3 文件的读写操作
操作系统对文件的操作一般都是读和写，C语言提供了多种对文件 的读取和写入的函数。这字符读写的函数fgetc()、fputc()，按字符串读写的函数 fgets()、fputs()，按格式要求读写的函数fprintf()、fscanf()，按数据 块读写的函数fread()、fwrite()。在使用这些函数的时候，都必须包 含头文件stdio.h。
此文件结构体类型为： typedef struct {short level; /*缓冲区使用程度*/ char fd; /*文件描述符*/ short bsize; /*缓冲区的大小*/ unsigned char *buffer; /*缓冲区的位置*/ unsigned flags; /*文件状态标志*/ unsigned char hold; /*如无缓冲区则不读字符*/ unsigned char *curp; /*指针，当前指向*/ unsigned istemp; /*临时文件，指示器*/ short token; /*有效性检查*/ }FILE； 这个文件结构体类型定义放在头文件stdio.h中，如果需要对文件 进行操作，就要包含该头文件。
10.2.3 文件的关闭 当文件使用完毕，应该立即关闭文件，让系统将缓冲区内的数据 写入文件，防止出现数据丢失等现象。C语言，利用fclose()函数 实现关闭文件。fclose()函数的一般调用形式为： fclose(文件指针)； 例如： FILE *fp；fp=fopen(“c:\\Exam\\01.txt”， “r”)；fclose(fp)； 如果文件没有关闭就直接结束程序的运行，缓冲区内没有写入文 件的数据就会丢失，因此需要特别注意，文件使用完毕之后应该 立即关闭文件。文件关闭之后，系统回收文件结构体变量，文件 指针也不再指向该文件，此后也无法访问该文件。
需要注意的是： 1．文件名是需要被打开的文件的文件名，包含文件路径、 文件名、文件扩展名。文件名的书写需要符合C语言的规定， 例如文件名“c:\Exam\01.txt”，由于’\‟是转义字符的起始符号， 为了表示反斜杠需要写成’\\‟，所以该文件的文件名在函数中 应该写成“c:\\Exam\\01.txt”。 2．处理方式决定了系统能对文件进行何种操作。
要想实现对一个文件的操作，需要首先定义一个直指向该文件结构 体变量的指针变量。定义方式为： FILE *fp1，*fp2，*fp3； 这里定义了三个指针变量fp1，fp2，fp3。它们都是指向FILE类型 结构体变量的指针变量。 10.2.2 文件的打开 C语言的文件是通过库函数fopen()来实现的。该函数的函数原型是： FILE *fopen(char *filename，char *mode)； 其中filename是需要打开的文件名，mode是打开文件后处理文件的 方式。fopen()函数 的一般调用方式为： 文件指针变量=fopen（文件名，处理方式）； 例如：FILE *fp；fp=open(文件名，处理方式)；
C语言程序设计
第10章 文件
本章重点
文件的基本概念 文件的打开和关闭 文件的读写操作 文件的其他常用函数
10.1 C文件的基本概念
文件是指存储在计算机外部存储设备中的相关信息的集合。它是 计算机存储信息的基本单位，计算机处理的大量数据都是以文件 的形式组织存放，一篇文章、一个程序都可以组成一个文件。所 有的文件都有文件名，文件名包含三个部分：文件路径、文件名、 文件扩展名。文件路径指明文件的存储位置，文件名是文件的主 要标志，文件扩展名通常以后缀的形式表明文件的类型。例如： “C:\Program Files\Microsoft Visual Studio\MyProjects\Exam101\ Exam101.dsw”就是一个完整的文 件名。
10.2 文件的打开和关闭
从上述的介绍可以看出，系统对文件进行操作时要为该文件在内 存中开辟一个缓冲区，建立文件与对应缓冲区之间的联系，这个 过程用打开文件的方式完成。对文件进行读和写操作一般都是按 照三步来完成：打开文件、进行读/写操作、关闭文件。 10.2.1 文件类型指针 要对文件进行操作，就需要了解文件的相关信息：文件的名字、 文件的状态、文件的位置等。 C语言定义了一个FILE文件结构 体类型用于存放这些信息。
10.3.1按字符读写的函数fgetc()、fputc() 1．fgetc()函数 fgetc()函数的功能是向文件写入一个字符，其函数原型是： int fputs(int ch，FILE *fp)； 其中参数ch是写入文件的字符，参数fp是FILE类型的文件指针变量。 例如：fputc(„A‟，fp)； 上例函数的功能是向指针变量fp指向的文件当前位置写入一个字符 常量‘A‟，并使文件位置指针下移一个字节。如果写入成功，函数 返回该字符；否则返回文件结束符EOF。
ASCII文件 操作方式 操作字符 读打开 写生成 追加 读/写打开 读/写生成 读/写追加 r w a r+ w+ a+ 二进制文 件 操作字符 rb wb ab rb+/r+b wb+/w+b ab+/a+b 只能读已经存在的文件，不能写 建立一个新文件写入数据，若文件存在则 覆盖 向已有文件末尾写入数据或建立新文件 读或写已经存在的文件 读或写新文件 可读取或添加数据，或建立新文件 功能
【例10.2】编写一个程序，将用户在键盘上输入的字符写入文件中， 直到按下’*’为止。 #include "stdafx.h" #include "stdio.h" #include "stdlib.h" int main(int argc, char* argv[]) { FILE *fp;char ch;char name[30]; printf("please input the file's name:"); scanf("%s",name); /*输入文件名*/ if ((fp=fopen(name,"w+"))==NULL)/*写生成方式打开文件*/ {printf("cannot creat this file!\n"); exit(1); } /*打开失败*/ else { printf("this file has created!"); /*打开成功*/ while((ch=getchar())!='*') fputc(ch,fp); /*写入字符*/ fclose(fp); /*关闭文件*/ return 0; } }
【例10.3】编写一个程序，读取文件中的内容，并显示在屏幕上。 #include "stdafx.h" #include "stdio.h" #include "stdlib.h" int main(int argc, char* argv[]) { FILE *fp;char ch;char name[30]; printf("please input the file's name:"); scanf("%s",name); /*输入文件名*/ if ((fp=fopen(name,"r"))==NULL) /*读取方式打开文件*/ { printf("cannot open this file!\n"); exit(1); /*打开失败*/ } else /*打开成功*/ { while((ch=fgetc(fp))!=EOF) putchar(ch); /*读取字符并输出*/ putchar('\n'); fclose(fp); /*关闭文件*/ return 0;}}
【例10.1】编写程序，以读取模式打开一个文件，如果不存在则 输出提示信息。 #include "stdafx.h" #include "stdio.h" #include "stdlib.h" int main(int argc, char* argv[]) { FILE *fp; /*定义文件指针*/ fp=fopen("d:\\data.txt","r"); /*利用fopen()函数打开文件*/ if (fp!=NULL) printf("文件已经打开!\n"); /*文件打开成功*/ else {printf("文件不存在!\n"); /*文件打开失败*/ exit(1);} fclose(fp); return 0; }
实际从广义上说，键盘、显示器、打印机等都 能视为文件。例如在 DOS操作系统中，将打 印机定义为名字是PRN的设备文件，对该文件 写入数据，实际就是打印机打印数据；将键盘 定义为名字是CON的设备文件，从该文件读取 数据，实际就是从键盘接受输入的字符。