C语言文件操作

13.3 文件的打开与关闭文件在进行读写操作之前要先打开，使用完毕要关闭。所谓打开文件，实际上是建立文件的各种有关信息，并使文件指针指向该文件，以便进行其它操作。关闭文件则断开指针与文件之间的联系，也就禁止再对该文件进行操作。

　　在Ｃ语言中，文件操作都是由库函数来完成的。在本章内将介绍主要的文件操作函数。

　　13.3.1 文件的打开（fopen函数）

　　fopen函数用来打开一个文件，其调用的一般形式为：

　　文件指针名=fopen（文件名，使用文件方式）；

　　其中，

　　“文件指针名”必须是被说明为FILE 类型的指针变量：“文件名”是被打开文件的文件名：“使用文件方式”是指文件的类型和操作要求。

　　“文件名”是字符串常量或字符串数组。

　　例如：

　　FILE *fp；fp=（"file a"，"r"）；

　　其意义是在当前目录下打开文件file a，只允许进行“读”操作，并使fp指向该文件。

　　又如：

　　FILE *fphzk fphzk=（"c：\\hzk16"，"rb"）

　　其意义是打开C驱动器磁盘的根目录下的文件hzk16，这是一个二进制文件，只允许按二进制方式进行读操作。两个反斜线“\\ ”中的第一个表示转义字符，第二个表示根目录。

　　使用文件的方式共有12种，下面给出了它们的符号和意义。

　　文件使用方式意义

　　“rt”

　　只读打开一个文本文件，只允许读数据

　　“wt”

　　只写打开或建立一个文本文件，只允许写数据

　　“at”

　　追加打开一个文本文件，并在文件末尾写数据

　　“rb”

　　只读打开一个二进制文件，只允许读数据

　　“wb”

　　只写打开或建立一个二进制文件，只允许写数据

　　“ab”

　　追加打开一个二进制文件，并在文件末尾写数据

　　“rt+”

　　读写打开一个文本文件，允许读和写

　　“wt+”

　　读写打开或建立一个文本文件，允许读写

　　“at+”

　　读写打开一个文本文件，允许读，或在文件末追加数据

　　“rb+”

　　读写打开一个二进制文件，允许读和写

　　“wb+”

　　读写打开或建立一个二进制文件，允许读和写

　　“ab+”

　　读写打开一个二进制文件，允许读，或在文件末追加数据

　　对于文件使用方式有以下几点说明：

　　1） 文件使用方式由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

　　2） 凡用“r”打开一个文件时，该文件必须已经存在，且只能从该文件读出。

　　3） 用“w”打开的文件只能向该文件写入。若打开的文件不存在，则以指定的文件名建立该文件，若打开的文件已经存在，则将该文件删去，重建一个新文件。

　　4） 若要向一个已存在的文件追加新的信息，只能用“a”方式打开文件。但此时该文件必须是存在的，否则将会出错。

　　5） 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：

　　6） if（（fp=fopen（"c：\\hzk16"，"rb"）==NULL）

　　{

　　printf（"\nerror on open c：\\hzk16 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C盘根目录下的hzk16文件，则给出提示信息“error on open c：\ hzk16 file！”，下一行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lose函数返回值为0.如返回非零值则表示有错误发生。

　　13.4 文件的读写对文件的读和写是最常用的文件操作。在Ｃ语言中提供了多种文件读写的函数：

　　。字符读写函数 ：fgetc和fputc.字符串读写函数：fgets和fputs.数据块读写函数：fread和fwrite.格式化读写函数：fscanf和fprinf

　　下面分别予以介绍。使用以上函数都要求包含头文件stdio.h.

　　13.4.1 字符读写函数fgetc和fputc字符读写函数是以字符（字节）为单位的读写函数。每次可从文件读出或向文件写入一个字符。

　　1. 读字符函数fgetc fgetc函数的功能是从指定的文件中读一个字符，函数调用的形式为：字符变量=fgetc（文件指针）；

　　例如：

　　ch=fgetc（fp）；

　　其意义是从打开的文件fp中读取一个字符并送入ch中。

　　对于fgetc函数的使用有以下几点说明：1） 在fgetc函数调用中，读取的文件必须是以读或读写方式打开的。

　　2） 读取字符的结果也可以不向字符变量赋值，

　　例如：fgetc（fp）；但是读出的字符不能保存。

　　3） 在文件内部有一个位置指针。用来指向文件的当前读写字节。在文件打开时，该指针总是指向文件的第一个字节。使用fgetc 函数后，该位置指针将向后移动一个字节。 因此可连续多次使用fgetc函数，读取多个字符。应注意文件指针和文件内部的位置指针不是一回事。文件指针是指向整个文件的，须在程序中定义说明，只要不重新赋值，文件指针的值是不变的。文件内部的位置指针用以指示文件内部的当前读写位置，每读写一次，该指针均向后移动，它不需在程序中定义说明，而是由系统自动设置的。 （#add fgets也一样）

　　「例13.1」读入文件c1.doc，在屏幕上输出。

　　#include<stdio.h> main（）

　　{ FILE *fp；char ch；if（（fp=fopen（"d：\\jrzh\\example\\c1.txt"，"rt"））==NULL）

　　{ printf（"\nCannot open file strike any key exit！"）；getch（）；exit（1）；} ch=fgetc（fp）；while（ch！=EOF）

　　{ putchar（ch）；ch=fgetc（fp）；} fclose（fp）；}

　　本例程序的功能是从文件中逐个读取字符，在屏幕上显示。程序定义了文件指针fp，以读文本文件方式打开文件“d：\\jrzh\\example\\ex1_1.c”，并使fp指向该文件。如打开文件出错，给出提示并退出程序。程序第12行先读出一个字符，然后进入循环，只要读出的字符不是文件结束标志（每上，再读入下一字符。每读一次，文件内部的位置指针向后？？本程序将显示整个文件。

　　2. 写字符函数fputc

　　fputc函数的功能？？为：

　　fputc（字符量，文件指量或变量，例如：

　　fputc（'a'，fp）；

　　其意putc函数的使用也要说明几点：

　　1） 被写入的文件可以用写、读写、追加方式打开，用写或读写方式？？写入字符从文件首开始。如需保留原有文件内容，希望写入的字？？被写入的文件若不存在，则创建该文件。

　　2） 每写入一个字符，文件内部位置指针向后移动一个字节。

　　3） fputc函数有一个返回值，如写入成功则返回写入的字符，否则返回一个EOF.可用此来判断写符，写入一个文件，再把该文件内容读出显示在屏幕上。

　　#include<stdio.h>

　　main（）

　　{

　　FILE *fp；

　　char ch；

　　if（（fp=fopen（"d：\\jrzh\\example\\string"，"wt+"））==NULL）

　　{

　　printf（"Cannot open file strike any key exit！"）；

　　getch（）；

　　exit（1）；

　　}

　　printf（"input a string：\n"）；

　　ch=getchar（）；

　　while （ch！='\n'）

　　{

　　fputc（ch，fp）；

　　ch=getchar（）；

　　}

　　rewind（fp）；

　　ch=fgetc（fp）；

　　while（ch！=EOF）

　　{

　　putchar（ch）；

　　ch=fgetc（fp）；

　　}

　　printf（"\n"）；

　　fclose（fp）；

　　}

　　程序中第6行以读写文本文件方式打开文件string.程序第13行从键盘读入一个字符后进入循环，当读入字符不为回车符时，则把该字符写入文件之中，然后继续从键盘读入下一字符。每输入一个字符，文件内部位置指针向后移动一个字节。写入完毕，该指针已指向文件末。如要把文件从头读出，须把指针移向文件头，程序第19行rewind函数用于把fp所指文件的内部位置指针移到文件头。第20至25行用于读出文件中的一行内容。

　　「例13.3」把命令行参数中的前一个文件名标识的文件，复制到后一个文件名标识的文件中，如命令行中只有一个文件名则把该文件写到标准输出文件（显示器）中。

　　#include<stdio.h>

　　main（int argc，char *argv[]）

　　{

　　FILE *fp1，*fp2；

　　char ch；

　　if（argc==1）

　　{

　　printf（"have not enter file name strike any key exit"）；

　　getch（）；

　　exit（0）；

　　}

　　if（（fp1=fopen（argv[1]，"rt"））==NULL）

　　{

　　printf（"Cannot open %s\n"，argv[1]）；

　　}

　　在ANSI C中，对文件的操作分为两种方式，即流式文件操作和I/O文件操作，下面就分别介绍之。

　　一、流式文件操作这种方式的文件操作有一个重要的结构FILE，FILE在stdio.h中定义如下：typedef struct { int level； /* fill/empty level of buffer */ unsigned flags； /* File status flags */ char fd； /* File descriptor */ unsigned char hold； /* Ungetc char if no buffer */ int bsize； /* Buffer size */ unsigned char _FAR *buffer； /* Data transfer buffer */ unsigned char _FAR *curp； /* Current active pointer */ unsigned istemp； /* Temporary file indicator */ short token； /* Used for validity checking */ } FILE； /* This is the FILE object */ FILE这个结构包含了文件操作的基本属性，对文件的操作都要通过这个结构的指针来进行，此种文件操作常用的函数见下表 函数 功能fopen（） 打开流fclose（） 关闭流fputc（） 写一个字符到流中fgetc（） 从流中读一个字符fseek（） 在流中定位到指定的字符fputs（） 写字符串到流fgets（） 从流中读一行或指定个字符fprintf（） 按格式输出到流fscanf（） 从流中按格式读取feof（） 到达文件尾时返回真值ferror（） 发生错误时返回其值rewind（） 复位文件定位器到文件开始处remove（） 删除文件fread（） 从流中读指定个数的字符fwrite（） 向流中写指定个数的字符tmpfile（） 生成一个临时文件流tmpnam（） 生成一个唯一的文件名下面就介绍一下这些函数1.fopen（）

　　fopen的原型是：FILE *fopen（const char *filename，const char *mode），fopen实现三个功能为使用而打开一个流 ；把一个文件和此流相连接；给此流返回一个FILR指针参数filename指向要打开的文件名，mode表示打开状态的字符串，其取值如下表"r" 以只读方式打开文件                   "w" 以只写方式打开文件               "a" 以追加方式打开文件"r+" 以读/写方式打开文件，如无文件出错             "w+" 以读/写方式打开文件，如无文件生成新文件一个文件可以以文本模式或二进制模式打开，这两种的区别是：在文本模式中回车被当成一个字符'n'，而二进制模式认为它是两个字符0x0D，0x0A；如果在文件中读到0x1B，文本模式会认为这是文件结束符，也就是二进制模型不会对文件进行处理，而文本方式会按一定的方式对数据作相应的转换。

　　系统默认的是以文本模式打开，可以修改全部变量_fmode的值来修改这个设置，例如_fmode=O_TEXT；就设置默认打开方式为文本模式；而_fmode=O_BINARY；则设置默认打开方式是二进制模式。

　　我们也可以在模式字符串中指定打开的模式，如"rb"表示以二进制模式打开只读文件，"w+t"或"wt+"表示以文本模式打开读/写文件。

　　此函数返回一个FILE指针，所以申明一个FILE指针后不用初始化，而是用fopen（）来返回一个指针并与一个特定的文件相连，如果成败，返回NULL.例：　　FILE *fp；if（fp=fopen（"123.456"，"wb"））

　　puts（"打开文件成功"）；else puts（"打开文件成败"）；2.fclose（） 的功能就是关闭用fopen（）打开的文件，其原型是：int fclose（FILE *fp）；如果成功，返回0，失败返回EOF.在程序结束时一定要记得关闭打开的文件，不然可能会造成数据丢失的情况，我以前就经常犯这样的毛病。

　　3.fputc（）向流写一个字符，原型是int fputc（int c， FILE *stream）； 成功返回这个字符，失败返回EOF.例：fputc（'X'，fp）；4.fgetc（）从流中读一个字符，原型是int fputc（FILE *stream）； 成功返回这个字符，失败返回EOF.例：char ch1=fgetc（fp）；5. fseek（）此函数一般用于二进制模式打开的文件中，功能是定位到流中指定的位置，原型是int fseek（FILE *stream， long offset， int whence）；如果成功返回0，参数offset是移动的字符数，whence是移动的基准，取值是符号常量 值 基准位置SEEK_SET 0 文件开头SEEK_CUR 1 当前读写的位置SEEK_END 2 文件尾部例：fseek（fp，1234L，SEEK_CUR）；//把读写位置从当前位置向后移动1234字节（L后缀表示长整数）

　　fseek（fp，0L，2）；//把读写位置移动到文件尾6.fputs（）　写一个字符串到流中，原型int fputs（const char *s， FILE *stream）；例：fputs（"I Love You"，fp）；7.fgets（）从流中读一行或指定个字符，原型是char *fgets（char *s， int n， FILE *stream）； 从流中读取n-1个字符，除非读完一行，参数s是来接收字符串，如果成功则返回s的指针，否则返回NULL.例：如果一个文件的当前位置的文本如下Love ，I Have But ……

　　如果用 fgets（str1，4，file1）；  则执行后str1="Lov"，读取了4-1=3个字符，而如果用fgets（str1，23，file1）；则执行str="Love ，I Have"，读取了一行（不包括行尾的'n'）。

　　8.fprintf（）按格式输入到流，其原型是int fprintf（FILE *stream， const char *format[， argument， ……]）；其用法和printf（）相同，不过不是写到控制台，而是写到流罢了。例：fprintf（fp，"%2d%s"，4，"Hahaha"）；9.fscanf（）　从流中按格式读取，其原型是int fscanf（FILE *stream， const char *format[， address， ……]）；其用法和scanf（）相同，不过不是从控制台读取，而是从流读取罢了。例：fscanf（fp，"%d%d" ，&x，&y）；10.feof（） 检测是否已到文件尾，是返回真，否则返回0，其原型是int feof（FILE *stream）；例：if（feof（fp））printf（"已到文件尾"）；11.ferror（） 原型是int ferror（FILE *stream）；返回流最近的错误代码，可用clearerr（）来清除它，clearerr（）的原型是void clearerr（FILE *stream）； 例：printf（"%d"，ferror（fp））；12.rewind（）把当前的读写位置回到文件开始，原型是void rewind（FILE *stream）；其实本函数相当于fseek（fp，0L，SEEK_SET）；例：rewind（fp）；12.remove（）　删除文件，原型是int remove（const char *filename）； 参数就是要删除的文件名，成功返回0.例：remove（"c：io.sys"）；13.fread（）　　从流中读指定个数的字符，原型是size_t fread（void *ptr， size_t size， size_t n， FILE *stream）；参数ptr是保存读取的数据，void*的指针可用任何类型的指针来替换，如char*、int *等等来替换；size是每块的字节数；n是读取的块数，如果成功，返回实际读取的块数（不是字节数），本函数一般用于二进制模式打开的文件中。

　　例：char x[4230]；FILE *file1=fopen（"c：msdos.sys"，"r"）；fread（x，200，12 ，file1）；//共读取200*12=2400个字节14.fwrite（）　与fread对应，向流中写指定的数据，原型是size_t fwrite（const void *ptr， size_t size， size_t n， FILE *stream）；参数ptr是要写入的数据指针，void*的指针可用任何类型的指针来替换，如char*、int *等等来替换；size是每块的字节数；n是要写的块数，如果成功，返回实际写入的块数（不是字节数），本函数一般用于二进制模式打开的文件中。

　　例：char x[]="I Love You"；fwire（x， 6，12，fp）；//写入6*12=72字节将把"I Love"写到流fp中12次，共72字节15.tmpfile（） 其原型是FILE *tmpfile（void）； 生成一个临时文件，以"w+b"的模式打开，并返回这个临时流的指针，如果失败返回NULL.在程序结束时，这个文件会被自动删除。例：FILE *fp=tmpfile（）；16.tmpnam（）；其原型为char *tmpnam（char *s）； 生成一个唯一的文件名，其实tmpfile（）就调用了此函数，参数s用来保存得到的文件名，并返回这个指针，如果失败，返回NULL.例：tmpnam（str1）；二、直接I/O文件操作这是C提供的另一种文件操作，它是通过直接存/取文件来完成对文件的处理，而上篇所说流式文件操作是通过缓冲区来进行；流式文件操作是围绕一个FILE 指针来进行，而此类文件操作是围绕一个文件的“句柄”来进行，什么是句柄呢？它是一个整数，是系统用来标识一个文件（在WINDOWS中，句柄的概念扩展到所有设备资源的标识）的唯一的记号。此类文件操作常用的函数如下表，这些函数及其所用的一些符号在io.h和fcntl.h中定义，在使用时要加入相应的头文件。

　　函数 说明open（） 打开一个文件并返回它的句柄close（） 关闭一个句柄lseek（） 定位到文件的指定位置read（） 块读文件write（） 块写文件eof（） 测试文件是否结束filelength（） 取得文件长度rename（） 重命名文件chsize（） 改变文件长度下面就对这些函数一一说明：1.open（）打开一个文件并返回它的句柄，如果失败，将返回一个小于0的值，原型是int open（const char *path， int access [， unsigned mode]）； 参数path是要打开的文件名，access是打开的模式，mode是可选项。表示文件的属性，主要用于UNIX系统中，在DOS/WINDOWS这个参数没有意义。其中文件的打开模式如下表。

　　符号 含义 符号 含义 符号 含义O_RDONLY 只读方式 O_WRONLY 只写方式 O_RDWR 读/写方式O_NDELAY 用于UNIX系统 O_APPEND 追加方式 O_CREAT 如果文件不存在就创建O_TRUNC 把文件长度截为0 O_EXCL 和O_CREAT连用，如果文件存在返回错误 O_BINARY 二进制方式O_TEXT 文本方式对于多个要求，可以用"|"运算符来连接，如O_APPEND|O_TEXT表示以文本模式和追加方式打开文件。

　　例：int handle=open（"c：msdos.sys"，O_BINARY|O_CREAT|O_WRITE）

　　2.close（）关闭一个句柄，原型是int close（int handle）；如果成功返回0 .例：close（handle）

　　3.lseek（）　定位到指定的位置，原型是：long lseek（int handle， long offset， int fromwhere）；参数offset是移动的量，fromwhere是移动的基准位置，取值和前面讲的fseek（）一样，SEEK_SET：文件首部；SEEK_CUR：文件当前位置；SEEK_END：文件尾。此函数返回执行后文件新的存取位置。

　　例：lseek（handle，-1234L，SEEK_CUR）；//把存取位置从当前位置向前移动1234个字节。

　　x=lseek（hnd1，0L，SEEK_END）；//把存取位置移动到文件尾，x=文件尾的位置即文件长度4.read（） 从文件读取一块，原型是int read（int handle， void *buf， unsigned len）；参数buf保存读出的数据，len是读取的字节。函数返回实际读出的字节。例：char x[200]；read（hnd1，x，200）；5.write（）写一块数据到文件中，原型是int write（int handle， void *buf， unsigned len）；参数的含义同read（），返回实际写入的字节。例：char x[]="I Love You"；write（handle，x，strlen（x））；7.eof（）类似feof（），测试文件是否结束，是返回1，否则返回0；原型是：int eof（int handle）；例：while（！eof（handle1））{……}；8.filelength（） 返回文件长度，原型是long filelength（int handle）；相当于lseek（handle，0L，SEEK_END）

　　例：long x=filelength（handle）；9.rename（） 重命名文件，原型是int rename（const char *oldname， const char *newname）； 参数oldname是旧文件名，newname是新文件名。成功返回0 .例：rename（"c：config.sys"，"c：config.w40"）；10.chsize（）； 改变文件长度，原型是int chsize（int handle， long size）；参数size表示文件新的长度，成功返回0，否则返回-1，如果指定的长度小于文件长度，则文件被截短；如果指定的长度大于文件长度，则在文件后面补''.例：chsize（handle，0x12345）；如果熟悉汇编可能会发现这种方式和汇编语言的DOS功能调用句柄式文件操作很像，比如open（）就像DOS服务的3CH号功能调用，其实这种操作还有两种类型的函数就是直接用DOS功能来完成的，如_open（），_dos_open（）等等。有兴趣可自已查询BCB的帮助。

　　同流式文件操作相同，这种也提供了Unicode字符操作的函数，如_wopen（）等等，用于9X/NT下的宽字符编程，有兴趣可自已查询BCB的帮助。

　　另外，此种操作还有lock（），unlock（），locking（）等用于多用户操作的函数，但在BCB中用得并不多，我就不介绍了，但如果要用C来写CGI，这些就必要的常识了，如果你有这方面的要求，那就得自已好好看帮助了。

　　方式                      含义"r"             打开，只读"w"             打开，文件指针指到头，只写"a"             打开，指向文件尾，在已存在文件中追加"rb"            打开一个二进制文件，只读"wb"            打开一个二进制文件，只写"ab"            打开一个二进制文件，进行追加"r+"            以读/写方式打开一个已存在的文件"w+"            以读/写方式建立一个新的文本文件"a+"            以读/写方式打开一个文件文件进行追加"rb+"           以读/写方式打开一个二进制文件"wb+"           以读/写方式建立一个新的二进制文件"ab+"           以读/写方式打开一个二进制文件进行追加