C语言编程学习:文件操作预备知识

C语言是面向过程的,而C++是面向对象的

C和C++的区别:

C是一个结构化语言,它的重点在于算法和数据结构。C程序的设计首要考虑的是如何通过一个过程,对输入(或环境条件)进行运算处理得到输出(或实现过程(事务)控制)。

C++,首要考虑的是如何构造一个对象模型,让这个模型能够契合与之对应的问题域,这样就可以通过获取对象的状态信息得到输出或实现过程(事务)控制。 所以C与C++的最大区别在于它们的用于解决问题的思想方法不一样。之所以说C++比C更先进,是因为“ 设计这个概念已经被融入到C++之中 ”。

C与C++的最大区别:在于它们的用于解决问题的思想方法不一样。之所以说C++比C更先进,是因为“ 设计这个概念已经被融入到C++之中 ”,而就语言本身而言,在C中更多的是算法的概念。那么是不是C就不重要了,错!算法是程序设计的基础,好的设计如果没有好的算法,一样不行。而且,“C加上好的设计”也能写出非常好的东西。

我们对文件的概念已经非常熟悉了,比如常见的 Word 文档、txt 文件、源文件等。文件是数据源的一种,最主要的作用是保存数据。

在操作系统中,为了统一对各种硬件的操作,简化接口,不同的硬件设备也都被看成一个文件。对这些文件的操作,等同于对磁盘上普通文件的操作。例如,通常把显示器称为标准输出文件,printf 就是向这个文件输出,把键盘称为标准输入文件,scanf 就是从这个文件获取数据。

所谓打开文件,就是获取文件的有关信息,例如文件名、文件状态、当前读写位置等,这些信息会被保存到一个 FILE 类型的结构体变量中。关闭文件就是断开与文件之间的联系,释放结构体变量,同时禁止再对该文件进行操作。

在C语言中,文件有多种读写方式,可以一个字符一个字符地读取,也可以读取一整行,还可以读取若干个字节。文件的读写位置也非常灵活,可以从文件开头读取,也可以从中间位置读取。

在C语言中,文件操作都是由库函数来完成的。

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操作文件的正确流程为:打开文件 --> 读写文件 --> 关闭文件。文件在进行读写操作之前要先打开,使用完毕要关闭。

我们下面将严格按照这个流程讲解C语言的文件。

文件的打开(fopen函数)

fopen() 函数用来打开一个文件,它的原型为:FILE *fopen(char *filename, char *mode);

filename为文件名(包括文件路径),mode为打开方式,它们都是字符串。

fopen() 会获取文件信息,包括文件名、文件状态、当前读写位置等,并将这些信息保存到一个FILE类型的结构体变量中,然后将该变量的地址返回。

FILE是在stdio.h头文件中定义的一个结构体,用来保存文件信息。

如果希望接收 fopen() 的返回值,就需要定义一个 FILE 类型的指针。例如:

FILE *fp = fopen("demo.txt", "r");

表示以“只读”方式打开当前目录下的 demo.txt 文件,并使 fp 指向该文件,这样就可以通过 fp 来操作 demo.txt 了。fp 通常被称为文件指针。

又如:FILE *fp = fopen("D:\demo.txt","rb");

表示以二进制方式打开 D 盘下的 demo.txt 文件,允许读和写。

打开方式(mode)有多种,见下表:打开方式

r以只读方式打开文件,只允许读取,不允许写入。该文件必须存在。

r+以读/写方式打开文件,允许读取和写入。该文件必须存在。

rb+以读/写方式打开一个二进制文件,允许读/写数据。

rt+以读/写方式打开一个文本文件,允许读和写。

w以只写方式打开文件,若文件存在则长度清为0,即该文件内容消失,若不存在则创建该文件。

w+以读/写方式打开文件,若文件存在则文件长度清为零,即该文件内容会消失。若文件不存在则建立该文件。

a以追加的方式打开只写文件。若文件不存在,则会建立该文件,如果文件存在,写入的数据会被加到文件尾,即文件原先的内容会被保留。

a+以追加方式打开可读/写的文件。若文件不存在,则会建立该文件,如果文件存在,则写入的数据会被加到文件尾后,即文件原先的内容会被保留。

wb以只写方式打开或新建一个二进制文件,只允许写数据。

wb+以读/写方式打开或建立一个二进制文件,允许读和写。

wt+以读/写方式打开或建立一个文本文件,允许读写。

at+以读/写方式打开一个文本文件,允许读或在文本末追加数据。

ab+以读/写方式打开一个二进制文件,允许读或在文件末追加数据。

几点说明

1) 文件打开方式由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(banary):二进制文件

+:读和写

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2) 如果没有“b”字符,文件以文本方式打开。

3) 凡用“r”打开一个文件时,该文件必须已经存在。

4) 在打开一个文件时,如果出错,fopen将返回一个空指针值NULL。在程序中可以用这一信息来判别是否完成打开文件的工作,并作相应的处理。因此常用以下程序段打开文件:

if( (fp=fopen("D:\demo.txt","rb") == NULL ){

printf("Error on open D:\demo.txt file!");

getch();

exit(1);}

这段程序的意义是,如果返回的指针为空,表示不能打开D盘根目录下的 demo.txt 文件,并给出提示信息“error on open D:\demo.txt file!”。第3行getch()的功能是从键盘输入一个字符,但不在屏幕上显示。在这里,该行的作用是等待,只有当用户从键盘敲任一键时,程序才继续执行,因此用户可利用这个等待时间阅读出错提示。敲键后执行exit(1)退出程序。

文件关闭(fclose函数)

文件一旦使用完毕,应该用

fclose();函数把文件关闭,以释放相关资源,避免数据丢失。fclose() 的原型为:int fclose(FILE *fp);

fp 为文件指针。例如:fclose(fp);

文件正常关闭时,fclose() 的返回值为0,如果返回非零值则表示有错误发生。

在学习C语言fopen()函数后,知道它的第二个参数是标志字符串。如果字符串中出现'b',则表明是以打开二进制(binary)文件,否则是打开文本文件。

文本文件和二进制文件的本质区别

文件可以分为两类:二进制文件和字符(文本)文件。从物理上讲二进制文件和字符文件没有区别,都是以二进制的形式保存在磁盘上。但是它们在文件的组织形式上不一样,二进制文件有文件头(File Header),用以表明文件的大小、类型等信息,程序在处理二进制文件时一般会先分析文件头,判断文件是否合法,也就是说,文件头后面的数据才是程序真正要处理的;字符文件没有文件头,第一个字节就是要显示的内容。

文本文件是基于字符编码的,常见的编码方式有 ASCII、UNICODE、UTF-8 等;指定编码方式后,每个字节(也可以是每两个、三个字节)所表示的字符是一样的,任何程序都可以正确读取。

二进制文件是自定义编码的,也就是说,你可以根据具体程序指定每个字节(或者每两个、三个字节)代表什么意思。例如,A 程序是图像编辑器,指定 01001111 代表红色,B 程序是视频播放器,它把 01001111 理解为快进,显然是不对的。

所以,字符文件是通用的,任何程序只要按照对应的编码方式打开都可以正确显示,二进制文件只有特定的程序才能处理。

文本文件和二进制文件都可以在屏幕上显示,但是二进制文件的内容无法读懂,大部分是乱码。

在C语言中,二进制方式很简单,读文件时,会原封不动的读出文件的全部內容,写的時候,也是把內存缓冲区的內容原封不动的写到文件中。

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,因此文本文件的读写要花费较多的转换时间。对二进制文件的读写不存在这种转换。

对于一般不是特别大的系统,执行效率是可以忽略的。因此在选择什么文件记录数据时,没有必要纠结,你喜欢什么就用什么,你记住什么就用什么,ok.

小结:

一般学习C语言到文件的时候,我们已经学习了C语言的大部分了,这时候我们可能会写一些小的系统,

比如学生管理系统,图书管理系统等。这时候就要用到C语言文件的操作,文件还是三部曲:

fopen(开--fwrite、fread进行读写操作--fclose最后关闭。

这是文件的步骤,不会改变的,也就是固定模板,计算你不懂,你还可以死记硬背啊。

今天给大家开个C语言文件操作的头,上面的概念是需要记住的和了解的,比如打开方式和关闭方式的字母。

我们才能进行下一步的操作。今天讲的你可能还是对文件的操作不太明白,但这些是预备知识,你不知道,

后面的你也不明白呀。先记住这些我会让你们对C语言的文件操作整的明明白白的,好吧!

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后面我会继续讲解C语言文件的复杂操作。

对于C语言你们有什么不明白需要讲的,可以私信给我,我对会给你们做出答复的。

这些是C/C++能做的

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