第十二章 初窥天机之文件操作|电子爱好者-九游会真人第一品牌

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文件student.txt中的内容如下:

程序分析：程序中前26行和之前一样都是数据预处理。程序中还是使用了fwrite的三种方式，如果去掉rewind函数的注释，就会在student.txt文件中重复输出三遍相同内容。

【12.15】fwrite的其他使用

12.2.4 读文件

我们已经知道，打开文件使用标准输入输出函数fopen，那么打开文件后我们想要读文件中的数据怎么办呢？我们有一系列函数可以使用，其中最常用的就是如下几个：fscanf函数、fgets函数、fgetc函数、fread函数。以下我们将会讲解一下这几个函数的使用。首先我们从fscanf函数开始吧！

12.2.4.1 fscanf函数

fscanf函数原型定义如下：

注意：fscanf函数遇到空格结束，fgets函数遇到空格不结束。

仅仅看看函数原型还是不能够完全理解这个函数，唯有实践才能够了解真相，正所谓实践才是检验真理唯一标准啊！

下面我们接着使用fscanf函数把之前使用各种写文件函数存入文件的数据读取出来，需要注意的是读文件函数尽量对应写文件函数，比如你使用fprintf写入文件，那么你就尽量使用fscanf读取出来，当然这些都不是固定的，你还可以使用其他函数读取，比如使用fgets函数等读取其他函数写入文件中的相应信息。

【例12.16】使用fscanf函数从文档中读取羊驼图案

解题思路：我们此处使用fscanf函数读取之前fprintf函数写入文件中的羊驼图案。

编写程序：

#include 
#include 
int main( void )
{
	char tmp[1024]="\0";
	file *stream = fopen( "alpacas.txt", "r" );
	if( !stream ){
		printf( "the file alpacas.txt was not opened\n" );
		return -1;
	}
	
	while(!feof(stream)){
		memset(tmp, 0, sizeof(tmp));
		fscanf(stream, "%s\n", tmp);
		printf("%s\n", tmp);
	}
	
	fclose( stream );
	return 0;
}

运行结果：

程序分析：在使用读取已经存在的alpacas.txt文件之前，需要把该文件使用notepad或者其他工具转换成ansi格式，转换方法可以自行百度。如果不转换的话，可能会解析出来乱码。程序第7行，我们使用“r”读的方式从文件中读取羊驼图像。然后使用fscanf函数从文件中读取数据，用feof函数判断文件流stream是否读到文件尾，如果不是尾部，循环读取，如果是尾部则结束读取，并使用printf函数输出到屏幕上。最后记得使用fclose函数关闭文件指针。

【例12.17】使用fscanf函数从学生成绩文件中读取学生信息

解题思路：我们使用fprintf实现学生成绩存储至文件中，使用fscanf从文件中读取学生成绩，并显示到界面上。

编写程序：

#include 
#include 
typedef struct student{
	char id[9];
	char name[32];
	char course[32];
	float score;
}student;
int main( void )
{
	size_t i = 0;
	student tmp;
	file *stream = fopen( "student.out", "r" );
	if( !stream ){
		printf( "the file student.out was not opened\n" );
		return -1;
	}
	
	while(!feof(stream)){
		memset(&tmp, 0, sizeof(student));
		fscanf( stream, "%s\t%s\t%s\t%f\n", tmp.id, tmp.name, tmp.course, &tmp.score);
		printf("s, s, s, %3.1f\n", tmp.id, tmp.name, tmp.course, tmp.score);
	}
	fclose( stream );
	return 0;
}

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程序分析：程序4~9行建立学生信息的结构体，在main函数中使用memset函数把结构体数组分别进行初始化并赋值。然后以“w ”的方式创建一个名为student.out的文本文件，如果student.out文件存在，则清空文件中内容再新内容存至该文档中。接着使用fscanf函数把存至该文档中的内容读取出来（注意读取格式应与fprintf函数的存放格式相同）存放至tmp结构体变量中，并在显示器显示。最后记得使用fclose函数把文件指针关闭。另外，如果你不想创建以“.out”结尾的文件，也可以创建其他格式的文件，比如“.txt”结尾，都可以。

【例12.18】fscanf函数的简单使用。

解题思路：下面这是一段msdn上的代码，首先使用fprintf函数写入文件数据，然后使用fscanf函数读取文件数据。这个fprintf我们后面将会介绍，此处暂时只是应用。

编写程序：

#include 
file *stream;
void main( void )
{
   long l;
   float fp;
   char s[81];
   char c;
   stream = fopen( "fscanf.out", "w " );
   if( stream == null )
      printf( "the file fscanf.out was not opened\n" );
   else
   {
      fprintf( stream, "%s %ld %f%c", "a-string", 
               65000, 3.14159, 'x' );
      /* set pointer to beginning of file: */
      fseek( stream, 0l, seek_set );
      /* read data back from file: */
      fscanf( stream, "%s", s );
      fscanf( stream, "%ld", &l );
      fscanf( stream, "%f", &fp );
      fscanf( stream, "%c", &c );
      /* output data read: */
      printf( "%s\n", s );
      printf( "%ld\n", l );
      printf( "%f\n", fp );
      printf( "%c\n", c );
      fclose( stream );
   }
}

运行结果：

a-string

65000

3.141590

x

press any key to continue

程序分析：程序第9行打开一个名为fscanf.out的只写文件。程序17行使用fseek函数定位文件指针的位置，该函数我们稍后介绍。程序19~22行是fscanf函数读取fscanf.out文件中的数据保存到对应的变量中，比如第19行读取文件指针stream所指位置的字符串数据，保存到对应的字符串变量中。其他的同样是这个道理，只不过保存的变量类型不同而已。

此处最好再添加一个示例代码

12.2.4.2 fgets函数

fgets函数原型定义如下：

注意：fscanf函数遇到空格结束，fgets函数遇到空格不结束。

fgets函数从指定流stream中读取一行，并把它存储到string所指向的字符串内。当读取n-1个字符时，或者读取到换行符时，或者到达文件末尾时，fgets函数就会停止读取，大家根据具体情况，具体使用。与读文件fgets函数对应的写文件函数就是之前说过的fputs函数。使用fputs函数写入文件的数据可以使用fgets函数读取，也可以使用其他函数读取，但是我建议优先选择fgets函数。

【例12.19】使用fgets函数从文档中读取羊驼图案

解题思路：我们使用fgets函数，每次从文件中读取一行数据。

编写程序：

#include 
#include 
int main( void )
{
	char alpacas[1024]="\0";
	file *stream = fopen( "alpacas.txt", "r" );
	if( !stream ){
		printf( "the file alpacas.txt was not opened\n" );
		return -1;
	}
	
	while(!feof(stream)){
		memset(alpacas, 0, sizeof(alpacas));
		fgets(alpacas, sizeof(alpacas), stream);
		printf(alpacas);
	}
	
	fclose( stream );
	return 0;
}

运行结果：

程序分析：本示例代码和其他代码整体上差别不大，首先使用memset函数把alpacas变量初始化，然后使用fget函数每次最多读取1024个字节，如果遇到换行或者文件结尾处，则提前结束。程序会把读取的字符串存放到alpacas中。另外，fgets函数会读取文档中的换行符。

【例12.20】使用fgets函数从学生成绩文件中读取学生信息

解题思路：使用fgets函数把输入文件中的内容一行一行的读取出来，如果要确定一行里面的具体内容，需要使用字符串解析函数解析字符串。

编写程序：

#include 
#include 
int main( void )
{
	size_t i = 0;
	char student[1024] = "\0";
	memset(student, 0, sizeof(student));
	file *stream = fopen( "student.txt", "r" );
	if( !stream ){
		printf( "the file student.txt was not opened\n" );
		return -1;
	}
	
	while(fgets( student, sizeof(student), stream ) != null){
		printf("%s", student);
		memset(student, 0, sizeof(student));
	}
	
	fclose( stream );
	return 0;
}

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程序分析：如果程序中fgets函数读取到文件末尾时，没有数据了就会返回null，所以可以通过判断fgets函数是否为null，来判断文件是否读取结束。之后使用memset把之前读取的数据清空。最后使用fclose函数关闭文件指针。

【例12.21】fgets函数的简单使用。

解题思路：这段代码是从msdn上截取出来的。很简单。

编写程序：

#include 
void main( void )
{
   file *stream;
   char line[100];
   if( (stream = fopen( "fgets.c", "r" )) != null )
   {
      if( fgets( line, 100, stream ) == null)
         printf( "fgets error\n" );
      else
         printf( "%s", line);
      fclose( stream );
   }
}

运行结果：

#include

void main( void )

{

   file *stream;

   char line[100];

   if( (stream = fopen( "fgets.c", "r" )) != null )

   {

           while( fgets( line, 100, stream ) != null)

           {

                        printf( "%s", line);

           }

       printf("\n");

   }

   fclose( stream );

}

press any key to continue

程序分析：在写这个程序时需要注意的是把对应的c文件命名为fgets.c。这样我们在打开文件fgets.c时，就不会出现文件打开错误。

【例12.22】

12.2.4.3 fgetc函数

fgetc函数原型定义如下：

fgetc函数从指定流stream中读取一个字符，并返回读取的字符。当到达文件末尾时，fgetc函数就会停止读取。与fgetc函数对应的是fputc函数，如果使用fputc函数写入文件数据，则可以使用fgetc函数读取出来，同样使用其他文件读取函数也是可以的。

【例12.23】使用fgetc函数从文档中读取羊驼图案

解题思路：此处使用fgetc函数从文档中一个字符一个字符读取羊驼图案。

编写程序：

#include 
#include 
int main( void )
{
	int alpacas='\0';
	file *stream = fopen( "alpacas.txt", "r" );
	if( !stream ){
		printf( "the file alpacas.txt was not opened\n" );
		return -1;
	}
	
	while(!feof(stream)){
		alpacas = fgetc(stream);
		printf("%c", alpacas);
	}
	
	fclose( stream );
	return 0;
}

运行结果：

程序分析：我们使用fgetc函数读取文档中的羊驼图像，在程序第6行我们定义了一个整型变量alpacas，初始化为字符‘\0’，因为本质上字符就是一个整数，所以在第15行我们把整数按照字符输出，就输出了羊驼的图像。整体很简单。

【例12.24】使用fgetc函数从学生成绩文件中读取学生信息

解题思路：使用fgetc函数把存入文档的学生信息一个字符一个字符读取出来，通过该函数可以对读取的字符做一定的处理，比如把字符转换成整数等。

编写程序：

#include 
#include 
int main( void )
{
	int student = '\0';
	file *stream = fopen( "student.txt", "r" );
	if( !stream ){
		printf( "the file student.txt was not opened\n" );
		return -1;
	}
	
	while( (student = fgetc(stream)) != eof ){
		printf("%c", student);
	}
	
	fclose( stream );
	return 0;
}

运行结果：

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程序分析：因为fgetc函数如果成功返回读取字符的字符，失败则返回eof，所以程序第14行通过读取的字符存储到student中，并判断student是否等于eof，如果等于eof则表示程序已经读完文档。

【例12.25】

解题思路：

编写程序：

运行结果：

程序分析：

12.2.4.4 fread函数

fread函数原型定义如下：

fread函数从文件中读取count个大小为size的字符数据，读取的数据存放到buffer缓冲区，此处理解和fwrite函数一致，只不过一个是写入文件，一个是读取文件而已。与读文件fread函数对应的是写文件fwrite函数，可以使用fread函数读取fwrite函数写入文件的数据。

【例12.26】使用fread函数从文档中读取羊驼图案

解题思路：我们使用fread函数的三种方式来读取fwrite函数三种方式写入文件中羊驼图案，让大家了解如何使用fread函数。

编写程序：

#include 
#include 
int main( void )
{
	char alpacas[1024]="\0", ch;
	size_t i=0, len=0;
	file *stream = fopen( "alpacas.txt", "r" );
	if( !stream ){
		printf( "the file alpacas.txt was not opened\n" );
		return -1;
	}
	
	//方式1
	while ( !feof(stream) ){
		fread(&ch, 1, 1, stream);
		printf("%c", ch);
	}
	
	// 方式2
	rewind(stream);
	fread(alpacas, 1, 1024, stream);
	printf("%s", alpacas);
	
	// 方式3
	memset(alpacas, 0, sizeof(alpacas));
	rewind(stream);
	fread(alpacas, 1024, 1, stream);
	printf("%s", alpacas);
	
	fclose( stream );
	return 0;
}

运行结果：

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┃　┳┛　┗┳　┃围观是一种态度

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┃　　　　　　　┃围观是为了提高知名度

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┃围观专用宠物　┃

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┃┫┫　┃┫┫

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┃　┳┛　┗┳　┃围观是一种态度

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┃　　　　　　　┃围观是为了提高知名度

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┃围观专用宠物　┃

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┃　┳┛　┗┳　┃围观是一种态度

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┃　　　　　　　┃围观是为了提高知名度

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┃            　┣┓

┃围观专用宠物　┃

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┃┫┫　┃┫┫

┗┻┛　┗┻┛

程序分析：该程序使用fread函数读取fwrite函数写入文件的羊驼图像，之前fwrite函数使用三种方式写入羊驼图像至文件中，现在fread函数使用三种方式读取羊驼图像。fread函数的使用类似于fwrite函数，大家可以参考fwrite函数。

【例12.27】使用fread函数从学生成绩文件中读取学生信息

解题思路：此处使用fread函数读取存入文档中的学生信息。

编写程序：

#include 
#include 
int main( void )
{
	char student[1024] = "\0", ch;
	file *stream = fopen( "student.txt", "r" );
	if( !stream ){
		printf( "the file student.txt was not opened\n" );
		return -1;
	}
	
	//方式1
	while( fread( &ch, 1, 1, stream ) > 0 ){
		printf("%c", ch);
	}
	
	//方式2
	rewind(stream);
	// fseek(stream, 0l, seek_set); //和rewind函数功能相同
	while( !feof(stream) ){
		fread( &ch, 1, 1, stream );
		printf("%c", ch);
	}
	
	//方式3
	// rewind(stream);
	fseek(stream, 0l, seek_set); //和rewind函数功能相同
	fread(student, 1024, 1, stream);
	printf("%s", student);
	
	fclose( stream );
	return 0;
}

运行结果：

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程序分析：这个程序使用fread函数的多种方法读取文件中的学生成绩信息，大家可以学习了解。大家自己运行程序会发现输出的结果有点异样，你试试看看能不能发现，并且找到其中的原因。

【例12.28】

12.3 文件的随机读写操作

12.3.1 fseek函数和ftell函数

fseek函数原型定义如下：

注：如果失败返回-1的同时，会设置error的值，可以使用perror()函数输出错误。

ftell函数原型定义如下：

注：如果失败返回-1的同时，会设置error的值，可以使用perror()函数输出错误。

fseek函数用于文件位置的设定，就是把文件指针定位到指定位置。可以通过起始位置设定偏移量，起始位置有三个：一个是文件开头，一个是当前指针位置，一个是文件末尾。通过这三个位置来设定偏移量，进而获取指定位置的数据。而ftell函数可以可以当你不知道当前指针位置时，通过该函数获取文件相对文件开头的偏移量。

【例12.29】fseek定位文件位置，ftell获取当前文件位置。

解题思路：使用fseek定位要读写文件的开始位置，用ftell获取当前文件指针指向的位置。通过获取的位置可以定位到文件的任意位置来读写文件。

编写程序：

#include 
#include 
int main( void )
{
	char info[1024] = "\0", ch;
	
	file *stream = fopen( "file.txt", "r" );
	if( !stream ){
		printf( "the file student.txt was not opened\n" );
		return -1;
	}
	
	while( !feof(stream) ){
		fread( &ch, 1, 1, stream );
		printf("%c", ch);
	}
	//定位到文件开头再读一遍文件
	fseek(stream, 0l, seek_set); 
	while( !feof(stream) ){
		fread( &ch, 1, 1, stream );
		printf("%c", ch);
	}
	
	fseek(stream, 0l, seek_end); //指向文件末尾
	long end = ftell(stream);
	long middle = end / 2; //获取文件的中间位置
	fseek(stream, middle, seek_set); //定位到文件的中间位置
	while( !feof(stream) ){
		fread( &ch, 1, 1, stream );
		printf("%c", ch);
	}
	
	fseek(stream, 0l, seek_set); //指向文件末尾
	fread(info, middle - 1, 1, stream);
	printf("%s\n", info);
	
	fclose( stream );
	return 0;
}

运行结果：

abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

程序分析：使用fopen函数打开文件时默认指向文件开头，程序14~17行循环读取文件信息，每次读取一个字节的数据，直到文件末尾。然后19~23行使用fseek函数中的seek_set标志，把文件指针重新指向文件开头位置，完整读取文件内容至文件末尾。程序25行同样使用fseek函数中的seek_end定位到文件末尾，使用ftell函数得到当前位置相对文件首的偏移字节数，end变量表示文件总长度，我们取整个文档的一半，程序28~32行和34~40行，分别读取文件的后一半数据和前一半数据。

12.3.2 rewind函数

rewind函数原型定义如下：

rewind函数能够把指向任意位置的文件指针，重新设置为指向文件开始位置。

【例12.30】rewind函数重置文件指针至文件开头位置

解题思路：本例使用rewind函数来重新设置文件指针至文件开始位置，无论文件指针在任何位置都能够把它重新设置到文件开头。

编写程序：

#include 
#include 
int main( void )
{
	char info[1024] = "\0", ch;
	long seat = 0, old_seat = 0;
	
	file *stream = fopen( "file.txt", "r" );
	if( !stream ){
		printf( "the file student.txt was not opened\n" );
		return -1;
	}
	fseek(stream, 0l, seek_end); //指向文件末尾
	seat = ftell(stream); old_seat = seat / 2;
	printf("%d\n", seat);
	
	rewind(stream);//重新定位到文件开头
	seat = ftell(stream);
	printf("%d\n", seat);
	
	fseek(stream, old_seat, seek_set); //定位到文件的中间位置
	seat = ftell(stream);
	printf("%d\n", seat);
	
	rewind(stream);//重新定位到文件开头
	seat = ftell(stream);
	printf("%d\n", seat);
	
	fclose( stream );
	return 0;
}

运行结果：

56

0

28

0

程序分析：程序第14行把文件定位到文件尾，通过ftell函数获取当前位置相对文件开头的偏移量。然后第18行使用rewind函数重新定位到文件开始位置，通过ftell函数获取文件位置并输出查看。在第22行把文件指针指向文件的中间位置，再次使用26行的rewind函数定位文件的开头，并且每一步都通过ftell函数获取对应位置并输出。

12.3.3 fsetpos函数和fgetpos函数

fsetpos设置文件指针位置，fgetpos函数获取文件指针位置。

fsetpos函数原型定义如下：

fgetpos函数原型定义如下：

#include

void main( void )

{

   file   *stream;

   fpos_t pos;

   char   buffer[20];

   if( (stream = fopen( "fgetpos.c", "rb" )) == null )

      printf( "trouble opening file\n" );

   else

   {

      /* read some data and then check the position. */

      fread( buffer, sizeof( char ), 10, stream );

      if( fgetpos( stream, &pos ) != 0 )

         perror( "fgetpos error" );

      else

      {

         fread( buffer, sizeof( char ), 10, stream );

         printf( "10 bytes at byte %ld: %.10s\n", pos, buffer );

      }

   /* set a new position and read more data */

   pos = 140;

   if( fsetpos( stream, &pos ) != 0 )

      perror( "fsetpos error" );

   fread( buffer, sizeof( char ), 10, stream );

   printf( "10 bytes at byte %ld: %.10s\n", pos, buffer );

   fclose( stream );

   }

}

12.4 文件出错检查

feof文件出错检查

文件结束检测函数feof函数调用格式：feof（文件指针）

功能：判断文件是否处于文件结束位置，如果文件结束，则返回值为1，否则为0。

ferror函数

读写文件出错检测函数

ferror函数原型定义如下：

clearerr函数

文件出错标志和文件结束标志置0。

功能：该函数用于清除出错标志和文件结束标志，使它们为0值。

clearerr函数原型定义如下：

#include

int main()

{

   file *fp;

   char c;

   fp = fopen("file.txt", "w");

   c = fgetc(fp);

   if( ferror(fp) )

   {

      printf("error in reading from file : file.txt");

   }

   clearerr(fp);

   if( ferror(fp) )

   {

      printf("error in reading from file : file.txt");

   }

   fclose(fp);

   return(0);

}

perror函数

perror函数原型定义如下：

注：在库函数中有errno变量，每个errno值对应着以字符串表示的错误类型。当你调用“某些”函数出错时，该函数已经重新设置了errno的值。perror函数只是将你输入的一些信息和现在的errno所对应的错误一起输出。

另外errno是一个宏。

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