C语言补习课——文件篇

来源：黑马程序员

第157讲 C语言操作文件概述

读取文件：输入流

写文件：输出流

读写的方向判断取决与参照，一般我们站在程序的角度判断读写方向。

第158讲 路径

基本概念

路径就是指文件在电脑中的位置，eg：C:\Users\Administrator\Desktop

表示方式

①绝对路径

例如：C:\Users\Administrator\Desktop

绝对路径以盘符作为起始标志，除非认为改动位置是固定所以叫绝对路径。

②相对路径

例如：aaa\a.txt

相对于当前项目而言的位置。

第159讲 转义字符

C语言中路径以字符串形式存在。

\在C语言中代表一个转义字符（改变后面这个符号原本的含义）；"代表字符串的开头或者结尾。

所以在代码中如果想要打印\和"，需要先在前面加上转义字符。

正确打印当前文件位置的代码：

#include <stdio.h>

int main()
{
	char* path = "E:\\0_C&C++ Projects\\C\\FilePath\\files\\file demo.txt";
	printf("%s\n", path);

	return 0;
}

注意点

文件路径的末尾必定是一个带有文件格式标识的文件名称（例如：a.txt）!

第160讲 利用fgetc一次读一个字节

文件操作流程

①打开文件 fopen

②读数据 fgetc (file get char,一次读一个字节) fgets(file get string，一次读一行)

fread（跨行处理）

③关闭文件 fclose

函数介绍

fopen

函数原型:

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

形参介绍：

path 参数指定了要打开文件的路径和名称。

mode 参数指定了文件的打开模式（如只读、只写、追加等）。

mode 参数的一些常用值包括：

一般视频、音频、图片的文件格式是二进制类型，本节课操作文本文件。

作用拓展：

使用 fopen 打开文件后，可以通过一系列的输入/输出函数（如 fread、fwrite、fprintf、``fscanf、fgets、fputs 等）对文件进行读写操作。完成文件操作后，应使用 fclose 函数关闭文件，以释放与 FILE 对象相关联的资源。

冷知识

部分C++编译器中里面char *path="hello"会报错"const char*类型不能用来初始化char*类型"，解决方法也是队中多样的。

fgetc

函数原型：

int __cdecl fgetc(_Inout_ FILE* _Stream);

形参介绍：Stream 是指向 FILE 对象的指针，该对象标识了要从中读取字符的文件流。

返回值：读取成功则返回读取到的字符，读不到就返回-1。

fclose

函数原型：

int fclose(FILE* _Stream);

形参介绍：Stream：指向 FILE 对象的指针，该对象标识了要关闭的文件流。这个 FILE 指针是通过之前对 fopen、freopen 或 fdopen 的调用获得的。

返回值：如果文件成功关闭，fclose 函数返回 0。

如果关闭文件时发生错误，返回 EOF。EOF 是一个在 <stdio.h> 中定义的宏，通常用于表示文件结束或错误条件。

操作实例

①在工程文件内新建一个文本文件，随意写入一行字符。

②修改编码格式为ANSI，步骤如下：

（1）点击文件->另存为；

（2）点击编码，选择为ASNI（少了这一步会输出中文乱码）。

③开始编程。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    char* path = "E:\\0_C&C++ Projects\\C\\Fgetc\\files\\file demo.txt";
    FILE* file = fopen(path, "r");

    /*调试
    if (file == NULL) {
        perror("Error opening file");
        return EXIT_FAILURE;  
    }

    int c = fgetc(file);
    if (c != EOF) {
        printf("%c\n", c);
    }
    else {
        printf("No characters read or file is empty.\n");
    }

    fclose(file);
    return EXIT_SUCCESS; 
    */

    /*待改进
    int c = fgetc(file);
    printf("%c", c);

    c = fgetc(file);
    printf("%c", c);

    c = fgetc(file);
    printf("%c", c);

    c = fgetc(file);
    printf("%d", c);

    fclose(file);
    */

    int c;
    while ((c=fgetc(file))!=-1)
    {
        printf("%c", c);
    }

    fclose(file);

	return 0;
}

输出结果：

第161讲 利用fgets一次读一行数据

fgets函数介绍

函数原型：

char *fgets(char *str, int n, FILE *stream);

形参介绍：

str：指向用于存储读取到的字符串的字符数组。

n：指定要读取的最大字符数（包括最后的空字符\0）。如果读取的字符数（不包括最后的空字符）达到了n-1，函数将停止读取，并在字符串末尾添加一个空字符\0。

stream：指向 FILE 对象的指针，该对象标识了要从中读取数据的输入流。

返回值：

如果成功读取到字符串，fgets 函数返回 str 的地址。

如果读取失败（例如，遇到文件结束符或发生错误），则返回 NULL。

如果在读取任何字符之前已经到达文件末尾，则 str 的内容保持不变，并返回一个空指针。

使用示例

#include <stdio.h>

int main()
{
	char* path = "E:\\0_C&C++ Projects\\C\\Fgets\\poetry\\静夜思.txt";
	FILE* file = fopen(path, "r");

	char buffer[1024] = "";
	char* str;
	
	while ((str= fgets(buffer, 1024, file))!=NULL) {
		printf("%s\n", str);
	}
	


	fclose(file);

	return 0;
}

输出结果：

注意事项

①fgets每次读取一行数据，以换行符（按下回车键或者叫"\n"）为准。

②如果读不到了就会返回NULL。

第162讲 利用fread一次读多个字节

fread函数介绍

函数原型：

size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);

形参介绍：

void *ptr：指向用于存储读取数据的缓冲区的指针。

size_t size：每个数据项的大小（以字节为单位）。

size_t nmemb：要读取的数据项的最大数量。

FILE *stream：指向 FILE 对象的指针，该对象标识了要从中读取数据的输入流。

返回值：

成功时，fread 返回实际读取的元素数量 ，这可能会小于请求的数量 nmemb，尤其是在遇到文件结束（EOF）或发生错误时。

如果发生错误或到达文件末尾前没有读取任何数据，则返回 0。

代码示例

#include <stdio.h>

int main()
{
	char* path = "E:\\0_C&C++ Projects\\C\\Fread\\poetry\\静夜思.txt";
	FILE* file = fopen(path,"r");

	char buff[1024];
	int num = fread(buff, 1, 1024, file);   
	//获取文件中的元素数量,24个汉字字符（包括标点）*2byte+3个换行符*1byte=51byte
	printf("%d\n", num);
	printf("%s",buff);

	fclose(file);
	return 0;
}

输出结果

注意细节

①Windows64位系统中英文字母占用1个字节，中文字符占用2个字节。

②fread在读取时每次尽可能会把数组装满，返回当前读取到的有效字节数

假设文件为100个字节，数组长度为30；那么接下来读取的流程为：

第一次，读取前面30个字节,把数组给装满,函数返回30；

第二次，读取后面30个字节,把数组给装满,函数返回30；

第三次，读取后面30个字节,把数组给装满,函数返回30；

第四次，读取剩余的10个字节,会把数据放在数组当中,函数返回10；

第五次:没有数据可以被读取了,函数返回0。

所以可以利用这个特性改进代码：

	char* path = "E:\\0_C&C++ Projects\\C\\Fread\\poetry\\静夜思.txt";
	FILE* file = fopen(path,"r");

	char buff[100];
	int num ;   

	while ((num = fread(buff, 1, 100, file)) != 0)
	{
		for (int i = 0; i <num ; i++) {
			printf("%c",buff[i]);     //注意%c后不能有其他东西
		}
	}


	fclose(file);
	return 0;

while循环内判断是否到达到达文件末尾，for循环遍历字符数组打印。

输出结果：

第163讲 三种写出数据的方式

基本概念

写出数据就是把程序中的数据，写到本地文件中永久存储。

书写步骤

1 打开文件 fopen

2 写数据 fputc fputs fwrite

3 关闭通道 fclose

文件读写模式

fputc

函数原型：

int fputc(int  _Character, FILE* _Stream);

形参介绍：_Character是想要写入的字符的ASCII值，_Stream是指向目标文件的指针。

返回值：如果写入成功，函数返回写入的字符的ASCII码值；如果写入失败（例如，由于磁盘空间不足或文件是只读的），则返回EOF（在stdio.h中定义的宏，通常表示-1）。

fputs

函数原型：

int fputs(char const* _Buffer,FILE* _Stream);

形参介绍:_Buffer是指向要写入文件的字符串的指针;_Stream是指向 FILE 对象的指针，该对象标识了要写入的文件流。

返回值：写出成功返回非负数，建议忽略

fwrite

函数原型：

fwrite( void const* _Buffer, size_t _ElementSize, size_t _ElementCount,FILE* _Stream);

形参介绍：

_Buffer：这是一个指向数据的指针，这些数据将被写入到文件中。注意，由于这是一个 void 类型的指针，所以它可以指向任何类型的数据。但是，你需要确保传递给 _ElementSize 的值正确反映了每个数据元素的大小。

_ElementSize：这是每个数据元素的大小（以字节为单位）。它告诉 fwrite 每个数据项占用的字节数。

_ElementCount：这是要写入文件的数据元素的数量。fwrite 会尝试写入指定数量的数据元素到文件中。

_Stream：这是一个指向 FILE 对象的指针，该对象标识了要写入数据的文件流。

返回值：fwrite 函数返回成功写入的数据元素的数量。注意，这个数量可能小于我们请求的 _ElementCount，特别是当文件系统的空间不足或发生其他错误时。如果发生错误，我们可以检查 ferror 函数的返回值来确定是否发生了错误。

代码示例

#include <stdio.h>

int main()
{
	char* path = "E:\\0_C&C++ Projects\\C\\FileWrite\\Myfiles\\myfile.txt";
	FILE* file=fopen(path, "w");

	//ASCII值a->97
	int c=fputc(97,file);
	printf("%c\n", c);

	char* str = "\n银瓶乍破水浆迸";
	int n=fputs(str,file);
	printf("%d\n", n);

	char message[20] = "\n铁骑突出刀枪鸣";
	int num=fwrite(message,1,17,file);
	printf("%d\n", num);

	fclose(file);
	return 0;
}

输出结果：

文件里面的现状：

第164讲 多种读写模式

fopen的小细节

fopen(path,"w");如果要写出的文件不存在，编译器可以创建文件，但必须保证前面的文件夹是存在着的。如果文件已经存在，会把原文件清空。

fopen(path,"a");a=append追加写出

fopen的一些其他模式

第165讲 拷贝文件

纯文本文件在打开数据源时可以使用r、w、a模式，通俗地讲windows系统中的记事本可以打开地文件就叫做纯文本文件，例如存储文字地txt、md文件、歌词文件lrc文件等。

代码示例

#include <stdio.h>

int main()
{
	//打开数据源
	char* path = "D:\\readme.txt";
	FILE* fScource = fopen(path,"r");

	//复制文件路径
	char* newpath = "E:\\0_C&C++ Projects\\C\\FileCopy\\Container\\copy.txt";
	FILE* fCopy = fopen(newpath, "w");

	//利用循环读取数据
	char arr[1024];
	int n;

	while ((n=fread(arr,1,1024, fScource))!=0)
	{
		fwrite(arr,1,n, fCopy);
	}

	fclose(fScource);
	fclose(fCopy);

	return 0;
}