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C语言——文件操作（2）文件的读写操作
2022-08-11 05:16:00 【云逸943】
之前，我讲解了文件的基本情况与读写模式，看到这篇博客的小伙伴们先参考这篇博客：
接下来，我会继续讲解文件操作的第二大步：文件读/写操作。
目录
3.格式化输入函数 fscanf ——从文件中读取格式化数据
A.文件的顺序读写
首先，先来看几个常用的读写函数：
一.字符输入输出函数
1.fputc字符输出函数
int fputc ( int character, FILE * stream );参数介绍：
int character：表示填写要输入文件的字符
FILE * stream（流）：指向标识输出流的 FILE 对象的指针。
成功后，将返回写入的字符，并且文件指针指向下一个位置等待写入。
如果发生写入错误，则返回 EOF 并设置错误指示器（ferror）。
2.代码实践：
int main() {
FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
//判断文件是否正常打开
if (pf == NULL) {
printf("%s\n", strerror(errno));
return 1;
}
//字符输入函数——fputc()
char ch = 0;
fputc('a', pf);
fputc(';', pf);
//关闭文件
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}注：每次使用fputc函数都只能往文件中输入一个字符 。
通过代码调试后，打开test.txt文件，里面会显示刚才输入的两个字符，如下：
#include><stdio.h>
int main() {
FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
if (pf == NULL) {
printf("%s\n", strerror(errno));
return 1;
}
//字符输入函数——fputc()——一次写入一个字符
char ch = 0;
fputc('a', pf);//往test.txt文件中输入一个字符
fputc(';', pf);//往文件中输入一个;号字符
for (ch = 'b'; ch <= 'z'; ch++) {
fputc(ch, pf);
}
//关闭文件
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}代码讲解：因为fputc每使用一次才能往文件中输入一个字符，使用循环可以实现多次输入，如上代码，我循环了25次，输入了b~z 25个字符，经代码调试后，如下：
3.字符输入函数 fgetc
参数只有一个，就是文件指针，意为从文件中读取一个字符内容。返回值为整型
4.代码实践：
int main() {
FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
if (pf == NULL) {
printf("%s\n", strerror(errno));
return 1;
}
//字符输出函数——fgetc(),一次读取一个字符
char ch = 0;
ch=fgetc(pf);//往test.txt文件中读取一个字符
printf("%c\n", ch);
ch = fgetc(pf);//往文件中读取第二个字符
printf("%c\n", ch);
ch = fgetc(pf);//往文件中读取第三个字符
printf("%c\n", ch);
ch = fgetc(pf);//往文件中读取第四个字符
printf("%c\n", ch);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}如上图代码，fgetc每使用一次，也就能读取一个字符。
还是使用循环法可以读取文件中的所有内容！如下：
#include<stdio.h>
//读文件——"r"
int main() {
FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
if (pf == NULL) {
printf("%s\n", strerror(errno));
return 1;
}
//字符输出函数——fgetc(),一次读取一个字符
char ch = 0;
//使用循环方式读取文件字符，一次读一个
while ((ch = fgetc(pf)) != EOF) {
printf("%c ", ch);//可以读取到文件中所有字符
}
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}二.字符串输入输出函数
1.文本行输出函数 fputs—— 将一个字符串写入流中（写入后不会自动换行，需要自己加'\n')
int fputs ( const char * str, FILE * stream );
函数参数：
str: 包含要写入流的内容的字符串。stream（流）: 指向标识输出流的 FILE 对象的指针。
函数作用：
将 str 所指向的 C 字符串写入流。
该函数开始从指定的地址 （str） 复制，直到到达终止空字符 （'\0'）。此终止空字符不会复制到流中。
2.代码实践：
//写一个字符串到文件中
//使用函数fputs_一次写入一个字符串的数据
int main() {
FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
if (pf == NULL) {
printf("%s\n", strerror(errno));
return 1;
}
char ch = 0;
fputs("abcd", pf);
fputs("efghi\n", pf);
fputs("jklmn\n", pf);
//关闭文件
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}代码讲解：第一次执行的fputs函数，它不会换行，需要手动添加\n标志，否则会一直在第一行进行文件的输入填写。代码调试后结果如下：
注1：第一次使用的fputs函数，字符串"abcd"没有加'\n'，所以在第二次输入的字符串会紧挨第一个字符串的末尾位置。
注2： 每次对test.txt文件进行调试运行时，都会覆盖掉上一次的数据内容。
例：上一次test.txt中保存的数据是 a;bcdef~z共27个字符，现在换成了abcdefghi (换行） jklmn等内容。
3.文本行输入函数 fgets——从流中读取一个字符串
char * fgets ( char * str, int num, FILE * stream );str： 指向在其中复制字符串读取的 chars 数组的指针。
num： 要复制到 str 中的最大字符数（包括终止空字符）。
stream(流)： 指向标识输入流的 FILE 对象的指针。
函数作用：
从流中读取字符并将其作为 C 字符串存储到 str 中，直到读取 （num-1） 字符或达到换行符或文件末尾（以先发生者为准）。
换行符使 fgets 停止读取，但它被函数视为有效字符，并包含在复制到 str 的字符串中。
终止空字符会自动追加到复制到 str 的字符之后。
4.代码实践：
#include<stdio.h>
int main() {
FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
if (pf == NULL) {
printf("%s\n", strerror(errno));
return 1;
}
char arr[300];
fgets(arr,5,pf);
printf("%s\n", arr);
fgets(arr, 6, pf);
printf("%s\n", arr);
fgets(arr, 6, pf);
printf("%s\n", arr);
//关闭文件
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}调试结果：
代码讲解：
1. 打开test.txt文件，在第一个fgets函数中，表示从文件指针读取5个字符到char arr数组中去。但从结果上看，只读取到abcd4个字符。
原因：fgets功能是读取一个字符串，函数在按要求读取时，最后一个读到的字符一定为'\0'结束字符，所以输出abcd。如下图：
2. 当第一个pgets函数读取完字符串后，文件指针默认跳转到文件的下一个内容中，所以第二个fgets函数读取到的字符串紧随其后，输出字符串"efghi"。
3.为什么第三个fgets函数什么也没有输出？原因：字符串"jklmn"处于第二行，fgets在第二次的使用中遇到'\0'，换行符使 fgets 停止读取，无论在怎么使用fgets函数也没法读到。所以什么也不输出。
若想读到第二行，还是利用循环法读取文件所有内容。
int main() {
FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
if (pf == NULL) {
printf("%s\n", strerror(errno));
return 1;
}
//字符输出函数——fgets()——一次读取一行字符
char arr[300];
while (fgets(arr, 300, pf) != NULL) {
printf("%s\n", arr);
}
//关闭文件
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
此外，再说一说文件打开模式："a"追加
5.文件打开模式："a"写文件（追加）
int main() {
FILE* pf = fopen("test.txt", "a");
if (pf == NULL) {
printf("%s\n", strerror(errno));
return -1;
}
fputs("hello bit!", pf);
//关闭文件
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}结果如下：
三.格式化输入输出函数
1.格式化输出函数 fprintf
函数参数：
stream: 指向标识输出流的 FILE 对象的指针
format: 各类型的输出形式，以%开头的，如%f,%s,%c,%d等
2.代码实践：
struct S {
char arr[10];
int age;
double score;
};
int main() {
struct S s = { "zhangsan",20,95.56 };
FILE* pf = fopen("test2.txt", "w");
if (pf == NULL) {
printf("%s\n", strerror(errno));
return -1;
}
//printf("%s %d %lf\n", s.arr, s.age, s.score);
fprintf(pf, "%s %d %lf\n", s.arr, s.age, s.score);
//关闭文件
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}代码讲解：fprintf的作用：把结构体变量s中的信息写入到文件test2.txt中.
而printf与fprintf的区别在于：fprintf比printf只多了一个参数——文件指针。
结果如下：
3.格式化输入函数 fscanf ——从文件中读取格式化数据
函数参数同上；
4.代码实践：
struct S {
char arr[10];
int age;
double score;
};
int main() {
struct S s;
FILE* pf = fopen("test2.txt", "r");
if (pf == NULL) {
printf("%s\n", strerror(errno));
return -1;
}
//scanf("%s %d %lf", s.arr, &(s.age), &(s.score));
fscanf(pf, "%s %d %lf", s.arr, &(s.age), &(s.score));
printf("%s %d %lf\n", s.arr, s.age, s.score);//将读取到的显示出来
//关闭文件
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}代码讲解： fscanf(pf, "%s %d %lf", s.arr, &(s.age), &(s.score));//从文件中读取出结构体数据。
fscanf比scanf也是只多一个文件指针参数。
四.二进制输入输出函数
1.二进制输出 fwrite——将数据块写入流中
函数参数：
ptr： 指向要写入的元素数组的指针，转换为 const void*。
size： 要写入的每个元素的大小（以字节为单位）。
count：元素数，每个元素的大小为字节大小
stream: 指向指定输出流的 FILE 对象的指针。
2.代码实践：
struct S2 {
char arr[20];
int age;
double score;
};
int main() {
struct S2 s = { "张三",25,93.25 };//创建结构体变量信息
FILE* pf = fopen("test2.txt", "wb");
if (pf == NULL) {
printf("%s\n", strerror(errno));
return -1;
}
fwrite(&s, sizeof(struct S2), 1, pf);//将结构体变量中的信息写入文件中除了张三，
//其他都是乱码
//张三以文本形式写进去，以二进制形式写出来是
//一样的
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}调试结果：
注：有乱码是因为，数据内容是以二进制形式写入文件，有的东西文件无法失败，出现乱码。
3.二进制输入 fread——从流中读取数据
4.代码实践：
struct S2 {
char arr[20];
int age;
double score;
};
int main() {
struct S2 s;
FILE* pf = fopen("test2.txt", "rb");
if (pf == NULL) {
printf("%s\n", strerror(errno));
return -1;
}
fread(&s, sizeof(struct S2), 1, pf);//从文件中读取内容
printf("%s %d %lf\n", s.arr, s.age, s.score);
fclose(pf);
pf = NULL;
return 0;
}
五.sscanf函数与sprintf函数
sprintf
2.代码实践：
struct S3 {
char arr[10];
int age;
double score;
};
int main() {
struct S3 s = { "张三",25,56.30 };
char a[100] = { 0 };
sprintf(a, "%s %d %lf\n", s.arr, s.age, s.score);
printf("字符串输出：%s\n", a);//数组a中的内容："张三 25 56.300000"(字符串）
struct S3 tmp = { 0 };
sscanf(a, "%s %d %lf", tmp.arr, &(tmp.age), &(tmp.score));
printf("格式化输出：%s %d %lf\n", tmp.arr, tmp.age, tmp.score);
return 0;
}代码讲解：//sprintf是将格式化数据转换成字符串放入数组a中
//sscanf是将数组a中字符串的内容取出，放入为格式化数据中
六.printf与scanf同类型函数对比
任何一个C程序，只要运行起来，会默认打开三个流：
stdin 标准输入流（键盘）——scanf
stdout 标准输出流（屏幕）——printf
stderror 标准错误流（屏幕）
scanf是针对标准输入的格式化输入语句； prinf是针对标准输出的格式化输出语句
fscanf是针对所有输入流的格式化输入语句； fprintf 是针对所有输出流的格式化输出语句.
sscanf从一个字符串中转化处一个格式化的数据；sprintf是把一个格式化的数据转化成字符串
七.流
1.刚才很多函数都提到了流这个词，流就是文件指针，下图就是流的作用图解：
2.打开一个流，将把该流与一个文件或设备连接起来，关闭流将断开这种连接，打开一个文件将返回一个指向FILE结构体类型的指针，该指针记录了控制该流的所有必要信息。
3.拿输入来说，stdin就是默认的输入流，通常就是键盘输入。啥意思？就是没有特别说明的话，你的程序就是找键盘要那个需要被复制的文件。stdin就是一个指向键盘这个输入设备的指针。针对这个stdin这个指针，又有对应的函数来执行相印的操作，如果输入的是字符，就用getchar,若是文本则用gets,scanf，二进制数据用fread。 理解了这一个流，其他也是如出一辙。
好了，关于文件操作的读写函数就介绍到这，大家觉得有用的话点个一键三连吧，下期见！
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