C语言从入门到精通保姆级教程（十三）

时间：07-25来源：作者：点击数：46

一次读写一块数据

C 语言己经从接口的层面区分了，文本的读写方式和二进制的读写方式。前面我们讲的是文本的读写方式。
所有的文件接口函数，要么以 '\0'，表示输入结束，要么以 '\n'， EOF(0xFF)表示读取结束。'\0' '\n' 等都是文本文件的重要标识，而所有的二进制接口对于这些标识，是不敏感的。+二进制的接口可以读文本，而文本的接口不可以读二进制

一次写入一块数据

函数声明	int fwrite(void buffer, int num_bytes, int count, FILE fp)
所在文件	stdio.h
函数功能	把buffer 指向的数据写入fp 指向的文件中
参数	char * buffer : 指向要写入数据存储区的首地址的指针
	int num_bytes: 每个要写的字段的字节数count
	int count : 要写的字段的个数
	FILE* fp : 要写的文件指针
返回值	int 成功，返回写的字段数；出错或文件结束，返回 0。

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
    FILE *fp = fopen("test.txt", "wb+");
    // 注意: fwrite不会关心写入数据的格式
    char *str = "lnj\0it666";
     /*
     * 第一个参数: 被写入数据指针
     * 第二个参数: 每次写入多少个字节
     * 第三个参数: 需要写入多少次
     * 第四个参数: 已打开文件结构体指针
     */
    fwrite((void *)str, 9, 1, fp);

    fclose(fp);
    return 0;
}

一次读取一块数据

函数声明	int fread(void buffer, int num_bytes, int count, FILE fp)
所在文件	stdio.h
函数功能	把fp 指向的文件中的数据读到 buffer 中。
参数	char * buffer : 指向要读入数据存储区的首地址的指针
	int num_bytes: 每个要读的字段的字节数count
	int count : 要读的字段的个数
	FILE* fp : 要读的文件指针
返回值	int 成功，返回读的字段数；出错或文件结束，返回 0。

#include <stdio.h>

int main()
{
    // test.txt中存放的是"lnj\0it666"
    FILE *fr = fopen("test.txt", "rb+");
    char buf[1024] = {0};
    // fread函数读取成功返回读取到的字节数, 读取失败返回0
    /*
     * 第一个参数: 存储读取到数据的容器
     * 第二个参数: 每次读取多少个字节
     * 第三个参数: 需要读取多少次
     * 第四个参数: 已打开文件结构体指针
     */ 
    int n = fread(buf, 1, 1024, fr);
    printf("%i\n", n);
    for(int i = 0; i < n; i++){
        printf("%c", buf[i]);
    }
    fclose(fr);
    return 0;
}

注意点:

读取时num_bytes应该填写读取数据类型的最小单位, 而count可以随意写

如果读取时num_bytes不是读取数据类型最小单位, 会引发读取失败

例如: 存储的是char类型 6C 6E 6A 00 69 74 36 36 36 如果num_bytes等于1, count等于1024, 那么依次取出 6C 6E 6A 00 69 74 36 36 36 , 直到取不到为止如果num_bytes等于4, count等于1024, 那么依次取出[6C 6E 6A 00][69 74 36 36] , 但是最后还剩下一个36, 但又不满足4个字节, 那么最后一个36则取不到

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{

    // test.txt中存放的是"lnj\0it666"
    FILE *fr = fopen("test.txt", "rb+");
    char buf[1024] = {0};
    /*
    while(fread(buf, 4, 1, fr) > 0){
        printf("%c\n", buf[0]);
        printf("%c\n", buf[1]);
        printf("%c\n", buf[2]);
        printf("%c\n", buf[3]);
    }
    */
    /*
    while(fread(buf, 1, 4, fr) > 0){
        printf("%c\n", buf[0]);
        printf("%c\n", buf[1]);
        printf("%c\n", buf[2]);
        printf("%c\n", buf[3]);
    }
    */
    while(fread(buf, 1, 1, fr) > 0){
        printf("%c\n", buf[0]);
    }
    fclose(fr);
    return 0;
}

注意: fwrite和fread本质是用来操作二进制的

所以下面用法才是它们的正确打开姿势

#include <stdio.h>

int main()
{

    FILE *fp = fopen("test.txt", "wb+");
    int ages[4] = {1, 3, 5, 6};
    fwrite(ages, sizeof(ages), 1, fp);
    rewind(fp);
    int data;
    while(fread(&data, sizeof(int), 1, fp) > 0){
        printf("data = %i\n", data);
    }
    return 0;
}

读写结构体

结构体中的数据类型不统一，此时最适合用二进制的方式进行读写
读写单个结构体

#include <stdio.h>

typedef struct{
    char *name;
    int age;
    double height;
} Person;

int main()
{
    Person p1 = {"lnj", 35, 1.88};
//    printf("name = %s\n", p1.name);
//    printf("age = %i\n", p1.age);
//    printf("height = %lf\n", p1.height);

    FILE *fp = fopen("person.stu", "wb+");
    fwrite(&p1, sizeof(p1), 1, fp);

    rewind(fp);
    Person p2;
    fread(&p2, sizeof(p2), 1, fp);
    printf("name = %s\n", p2.name);
    printf("age = %i\n", p2.age);
    printf("height = %lf\n", p2.height);

    return 0;
}

读写结构体数组

#include <stdio.h>

typedef struct{
    char *name;
    int age;
    double height;
} Person;

int main()
{
    Person ps[] = {
      {"zs", 18, 1.65},
      {"ls", 21, 1.88},
      {"ww", 33, 1.9}
    };


    FILE *fp = fopen("person.stu", "wb+");
    fwrite(&ps, sizeof(ps), 1, fp);

    rewind(fp);
    Person p;
    while(fread(&p, sizeof(p), 1, fp) > 0){
        printf("name = %s\n", p.name);
        printf("age = %i\n", p.age);
        printf("height = %lf\n", p.height);
    }
    return 0;
}

读写结构体链表

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef struct person{
    char *name;
    int age;
    double height;
    struct person* next;
} Person;
Person *createEmpty();
void  insertNode(Person *head, char *name, int age, double height);
void printfList(Person *head);
int saveList(Person *head, char *name);
Person *loadList(char *name);

int main()
{

//    Person *head = createEmpty();
//    insertNode(head, "zs", 18, 1.9);
//    insertNode(head, "ls", 22, 1.65);
//    insertNode(head, "ws", 31, 1.78);
//    printfList(head);
//    saveList(head, "person.list");
    Person *head = loadList("person.list");
    printfList(head);
    return 0;
}

/**
 * @brief loadList 从文件加载链表
 * @param name 文件名称
 * @return  加载好的链表头指针
 */
Person *loadList(char *name){
    // 1.打开文件
    FILE *fp = fopen(name, "rb+");
    if(fp == NULL){
        return NULL;
    }
    // 2.创建一个空链表
    Person *head = createEmpty();
    // 3.创建一个节点
    Person *node = (Person *)malloc(sizeof(Person));
    while(fread(node, sizeof(Person), 1, fp) > 0){
        // 3.进行插入
        // 3.1让新节点的下一个节点 等于 头节点的下一个节点
        node->next = head->next;
        // 3.2让头结点的下一个节点 等于 新节点
        head->next = node;

        // 给下一个节点申请空间
        node = (Person *)malloc(sizeof(Person));
    }
    // 释放多余的节点空间
    free(node);
    fclose(fp);
    return head;
}

/**
 * @brief saveList 存储链表到文件
 * @param head 链表头指针
 * @param name 存储的文件名称
 * @return  是否存储成功 -1失败 0成功
 */
int saveList(Person *head, char *name){
    // 1.打开文件
    FILE *fp = fopen(name, "wb+");
    if(fp == NULL){
        return -1;
    }
    // 2.取出头节点的下一个节点
    Person *cur = head->next;
    // 3.将所有有效节点保存到文件中
    while(cur != NULL){
        fwrite(cur, sizeof(Person), 1, fp);
        cur = cur->next;
    }
    fclose(fp);
    return 0;
}
/**
 * @brief printfList 遍历链表
 * @param head 链表的头指针
 */
void printfList(Person *head){
    // 1.取出头节点的下一个节点
    Person *cur = head->next;
    // 2.判断是否为NULL, 如果不为NULL就开始遍历
    while(cur != NULL){
        // 2.1取出当前节点的数据, 打印
        printf("name = %s\n", cur->name);
        printf("age = %i\n", cur->age);
        printf("height = %lf\n", cur->height);
        printf("next = %x\n", cur->next);
        printf("-----------\n");
        // 2.2让当前节点往后移动
        cur = cur->next;
    }
}

/**
 * @brief insertNode 插入新的节点
 * @param head 链表的头指针
 * @param p 需要插入的结构体
 */
void  insertNode(Person *head, char *name, int age, double height){
    // 1.创建一个新的节点
    Person *node = (Person *)malloc(sizeof(Person));
    // 2.将数据保存到新节点中
    node->name = name;
    node->age = age;
    node->height = height;

    // 3.进行插入
    // 3.1让新节点的下一个节点 等于 头节点的下一个节点
    node->next = head->next;
    // 3.2让头结点的下一个节点 等于 新节点
    head->next = node;
}
/**
 * @brief createEmpty 创建一个空链表
 * @return 链表头指针, 创建失败返回NULL
 */
Person *createEmpty(){
    // 1.定义头指针
    Person *head = NULL;
    // 2.创建一个空节点, 并且赋值给头指针
    head = (Person *)malloc(sizeof(Person));
    if(head == NULL){
        return head;
    }
    head->next = NULL;
    // 3.返回头指针
    return head;
}

其它文件操作函数

ftell 函数

函数声明	long ftell ( FILE * stream );
所在文件	stdio.h
函数功能	得到流式文件的当前读写位置,其返回值是当前读写位置偏离文件头部的字节数.
参数及返回解析
参数	FILE * 流文件句柄
返回值	int 成功，返回当前读写位置偏离文件头部的字节数。失败，返回-1

#include <stdio.h>

int main()
{
    char *str = "123456789";
    FILE *fp = fopen("test.txt", "w+");
    long cp = ftell(fp);
    printf("cp = %li\n", cp); // 0
    // 写入一个字节
    fputc(str[0], fp);
    cp = ftell(fp);
    printf("cp = %li\n", cp); // 1
    fclose(fp);
    return 0;
}

rewind 函数

函数声明	void rewind ( FILE * stream );
所在文件	stdio.h
函数功能将文件指针重新指向一个流的开头。
参数及返回解析
参数	FILE * 流文件句柄
返回值	void 无返回值

#include <stdio.h>

int main()
{
    char *str = "123456789";
    FILE *fp = fopen("test.txt", "w+");
    long cp = ftell(fp);
    printf("cp = %li\n", cp); // 0
    // 写入一个字节
    fputc(str[0], fp);
    cp = ftell(fp);
    printf("cp = %li\n", cp); // 1
    // 新指向一个流的开头
    rewind(fp);
    cp = ftell(fp);
    printf("cp = %li\n", cp); // 0
    fclose(fp);
    return 0;
}

fseek 函数

函数声明	int fseek ( FILE * stream, long offset, int where);
所在文件	stdio.h
函数功能	偏移文件指针。
参数及返回解析
参数	FILE * stream 文件句柄
	long offset 偏移量
	int where 偏移起始位置
返回值	int 成功返回 0 ，失败返回-1

常用宏

#define SEEK_CUR 1 当前文字
#define SEEK_END 2 文件结尾
#define SEEK_SET 0 文件开头

#include <stdio.h>

int main()
{
    FILE *fp = fopen("test.txt", "w+");
    fputs("123456789", fp);
    // 将文件指针移动到文件结尾, 并且偏移0个单位
    fseek(fp, 0, SEEK_END);
    int len = ftell(fp); // 计算文件长度
    printf("len = %i\n", len);
    fclose(fp);
    return 0;
}

#include <stdio.h>

int main()
{
    FILE *fp;
   fp = fopen("file.txt","w+");
   fputs("123456789", fp);

   fseek( fp, 7, SEEK_SET );
   fputs("lnj", fp);
   fclose(fp);
    return 0;
}