C语言课件第十三章.ppt

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1、第13章 文件,教学目与要求： 明确文件、文件指针的概念，掌握文件的打开与关闭，文件的顺序读写，文件的定位与随机读写的方法。了解文件操作的出错检测方法。 教学内容： C文件概述；文件类型指针；文件的打开与关闭；文件的读写；文件的定位；出错的检测；文件的输入输出小结。 教学重点与难点： 文件的打开与关闭，顺序读写方法，文件的定位与随机读写方法。,13.1 C文件概述 文件：存储在外部介质上数据的集合,是操作系统数据管理的单位,文件分类 按存储介质： 普通文件：存储介质文件（磁盘、磁带等） 设备文件：非存储介质（键盘、显示器、打印机等） 按数据的组织形式： 文本文件： ASCII文件，每个字节存放

2、一个字符的ASCII码 二进制文件：数据按其在内存中的存储形式原样存放 按文件的逻辑结构： 记录文件：由具有一定结构的记录组成（定长和不定长） 流式文件：由一个个字符（字节）数据顺序组成,使用数据文件的目的 1、数据文件的改动不引起程序的改动程序与数据分离 2、不同程序可以访问同一数据文件中的数据数据共享 3、能长期保存程序运行的中间数据或结果数据,文本文件特点: 存储量大、速度慢、便于对字符操作,二进制文件特点: 存储量小、速度快、便于存放中间结果,文件处理方法 缓冲文件系统：高级文件系统，系统自动为正在使用的文件开辟内存缓冲区 非缓冲文件系统：低级文件系统，由用户在程序中为每个文件设定缓冲

3、区,13.2 文件类型指针 文件结构体FILE 缓冲文件系统为每个正使用的文件在内存开辟文件信息区 文件信息用系统定义的名为FILE的结构体描述 FILE定义在stdio.h中,typedef struct int _fd; /文件号 int _cleft; /缓冲区中剩下的字符数 int _mode; /文件操作方式 char *_next; /文件当前读写位置 char *_buff; /文件缓冲区位置 FILE; FILE f5；,文件类型指针 指针变量说明： FILE *fp; 用法： 文件打开时，系统自动建立文件结构体，并把指向它的指针返回来，程序通过这个指针获得文件信息,访问文件

4、文件关闭后，它的文件结构体被释放,13,3文件的打开与关闭 C文件操作用库函数实现,包含在stdio.h 文件使用方式:打开文件文件读/写关闭文件 系统自动打开和关闭三个标准文件： 标准输入-键盘 stdin 标准输出-显示器 stdout 标准出错输出-显示器 stderr 13.3.1打开文件fopen 函数原型： FILE *fopen(文件名,使用文件方式),功能：按指定方式打开文件 返值：正常打开，为指向文件结构体的指针；打开失败，为NULL,要打开的文件名,使用文件方式,例 文件打开与测试 FILE *fp; fp=fopen(“aa.c”,“w”); if(fp=NULL) pr

5、intf(“File open error!n”); exit(0); ,例 FILE *fp; fp= fopen (“c:fengyibkctest.dat”,”r”);,例 FILE *fp; char *filename=“c:fengyibkctest.dat” fp= fopen(filename,”r”);,13.3.2文件关闭fclose 作用:使文件指针变量与文件“脱钩”，释放文件结构体和文件指针 函数原型：int fclose(FILE *fp),功能：关闭fp指向的文件 返值：正常关闭为0;出错时,非0（EOF，值为-1）,文件打开时返回的文件类型指针,不关闭文件可能会丢

6、失数据,13.4 文件的读写 13.4.1字符I/O:fputc与fgetc(putc和getc) 1.fputc 函数原型：int fputc(char c, FILE *fp) 功能：把一字符c写入fp指向的文件中 返值：正常，返回c;出错，为EOF（-1）,2.fgetc 函数原型：int fgetc(FILE *fp) 功能：从fp指向的文件中读取一字节代码 返值：正常，返回读到的代码值;读到文件尾或出错，为EOF,文件I/O与终端I/O #define putc(ch,fp) fputc(ch,fp) #define getc(fp) fgetc(fp) #define putcha

7、r( c ) fputc(c,stdout) #define getchar( ) fgetc(stdin),判断二进制文件是否结束 while(!feof(fp) c=fgetc(fp); ,例 从键盘输入字符，逐个 存到磁盘文件中，直到 输入#“为止,#include void main() FILE *fp; char ch,*filename=“out.txt”; if(fp=fopen(filename,“w“)=NULL) printf(“cannot open filen“); exit(0); printf(“Please input string:“); ch=getchar

8、(); while(ch!=#) fputc(ch,fp); putchar(ch); ch=getchar(); fclose(fp); ,例 读文本文件内容， 并显示,#include void main() FILE *fp; char ch,*filename=“out.txt”; if(fp=fopen(filename,”r“)=NULL) printf(“cannot open filen“); exit(0); while(ch=fgetc(fp)!=EOF) putchar(ch); fclose(fp); ,判断文本文件是否结束,feof 函数原型： int feof(FI

9、LE *fp) 功能：判断文件是否结束 返值：文件结束，返回真（非0）；文件未结束，返回0,#include void main() FILE *in, *out; char ch,infile10,outfile10; scanf(“%s“,infile); scanf(“%s“,outfile); if (in = fopen(infile, “r“)= NULL) printf(“Cannot open infile.n“); exit(0); if (out = fopen(outfile, “w“)= NULL) printf(“Cannot open outfile.n“); ex

10、it(0); while (!feof(in) fputc(fgetc(in), out); fclose(in); fclose(out); ,13.4.2 数据块I/O:fread与fwrite 调用形式：,fread(buffer,size, count,fp) fwrite(buffer,size, count,fp),功能：读/写数据块 返值：成功，返回读/写的块数；出错或文件尾，返回0 说明： buffer: 指向要输入/输出数据块的首地址的指针 size: 每个要读/写的数据块的大小（字节数） count: 要读/写的数据块的个数 fp: 要读/写的文件指针 fread与fwri

11、te 一般用于二进制文件的输入/输出,例 float f2; FILE *fp; fp=fopen(“aa.dat”,“rb”); fread(f,4,2,fp);,for(i=0;i2;i+) fread(,例 struct student int num; char name20; char sex; int age; float score3; stud10; for(i=0;i10;i+) fread(,例 从键盘输入4个学生数据，把他们转存到磁盘文件中去,#include #define SIZE 4 struct student_type char name10; int num;

12、 int age; char addr15; studSIZE; void main() void save(); void display(); int i; for(i=0;iSIZE;i+) scanf(“%s%d%d%s“,studi.name, ,void save() FILE *fp; int i; if(fp=fopen(“d:fengyiexestu_dat“,“wb“)=NULL) printf(“cannot open filen“); return; for(i=0;iSIZE;i+) if(fwrite( ,void display() FILE *fp; int i

13、; if(fp=fopen(“d:fengyiexestu_dat“,“rb“)=NULL) printf(“cannot open filen“); return; for(i=0;iSIZE;i+) fread( ,13.4.3 格式化I/O:fprintf与fscanf 函数调用形式：,fprintf(文件指针，格式字符串，输出表列) fscanf(文件指针，格式字符串，输出表列),功能：按格式对文件进行I/O操作 返值：成功,返回I/O的个数;出错或文件尾,返回EOF,例 fprintf(fp,“%d,%6.2f”,i,t); /将i和t按%d,%6.2f格式输出到fp文件 fscan

14、f(fp,“%d,%f”, /若文件中有3,4.5 ,则将3送入i, 4.5送入t,13.4.4 其它函数 字符串I/O: fgets与fputs 函数调用：,fgets(str,n,fp) fputs(str,fp),功能：从fp指向的文件读/写一个字符串 返值： fgets正常时返回读取字符串的首地址；出错或文件尾，返回NULL fputs正常时返回写入的最后一个字符；出错为EOF,例 从键盘读入字符串存入文件，再从文件读回显示,fgets从fp所指文件读n-1个字符送入s指向的内存区, 并在最后加一个0 (若读入n-1个字符前遇换行符或文件尾（EOF）即结束),fputs把s指向的字符串

15、写入fp指向的文件,#include main() FILE *fp; char string81; if(fp=fopen(“file.txt“,“w“)=NULL) printf(“cannt open file“);exit(0); while(strlen(gets(string)0) fputs(string,fp); fputs(“n“,fp); fclose(fp); if(fp=fopen(“file.txt“,“r“)=NULL) printf(“cannt open file“);exit(0); while(fgets(string,81,fp)!=NULL) fputs

16、(string,stdout); fclose(fp); ,13.5文件的定位 几个概念 文件位置指针-指向当前读写位置的指针 读写方式 顺序读写：位置指针按字节位置顺序移动，叫 随机读写：位置指针按需要移动到任意位置，叫 13.5.1 rewind函数 函数原型： void rewind(FILE *fp) 功能：重置文件位置指针到文件开头 返值：无,例 对一个磁盘文件进行显示和复制两次操作,#include void main() FILE *fp1,*fp2; fp1=fopen(“d:fengyibkcch12_4.c“,“r“); fp2=fopen(“d:fengyibkcch12

17、_41.c“,“w“); while(!feof(fp1) putchar(getc(fp1); rewind(fp1); while(!feof(fp1) putc(getc(fp1),fp2); fclose(fp1); fclose(fp2); ,13.5.2 fseek函数 函数调用： fseek(文件类型指针,位移量,起始点) 功能：改变文件位置指针的位置 返值：成功，返回0；失败，返回非0值,文件指针,位移量（以起始点为基点,移动的字节数) 0 向后移动 0 向前移动,起始点 文件开始 SEEK_SET 0 文件当前位置 SEEK_CUR 1 文件末尾 SEEK_END 2,例 f

18、seek(fp,100L,0); fseek(fp,50L,1); fseek(fp,-10L,2);,13.5.3 ftell函数 函数原型： long ftell(FILE *fp) 功能：返回位置指针当前位置(用相对文件开头的位移量表示) 返值：成功，返回当前位置指针位置；失败，返回-1L，,例 磁盘文件上有3个学生数据，要求读入1、3学生数据并显示,#include void main() FILE *fp; char filename80; long length; gets(filename); fp=fopen(filename,“rb“); if(fp=NULL) printf

19、(“file not found!n“); else fseek(fp,0L,SEEK_END); length=ftell(fp); printf(“Length of File is %1d bytesn“,length); fclose(fp); ,例 求文件长度(ch12_101.c),13.6 出错的检测 13.6.1 ferror函数 函数原型： int ferror(FILE *fp) 功能：测试文件是否出现错误 返值：未出错，0；出错，非0 说明 每次调用文件输入输出函数，均产生一个新的ferror函数值，所以应及时测试 fopen打开文件时，ferror函数初值自动置为0,1

20、3.6.2 clearerr函数 函数原型： void clearerr(FILE *fp) 功能：使文件错误标志置为0 返值：无 说明：出错后，错误标志一直保留，直到对同一文件调clearerr(fp)或rewind或任何其它一个输入输出函数,例 ferror()与clearerr()举例,#include int main(void) FILE *stream; stream = fopen(“DUMMY.FIL“, “w“); getc(stream); if (ferror(stream) printf(“Error reading from DUMMY.FILn“); clearerr(stream); if(!ferror(stream) printf(“Error indicator cleared!“); fclose(stream); return 0; ,作业,13.4 13.5 13.6,