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目录

一，认识文件

1，文件名：

2，两种文件

二，文件操作

1，认识流和标准流

2，文件指针

3，文件的打开与关闭

三，文件的顺序读写

1，fputc和fgetc

2，fputs和fgets

3,fprintf和fscanf

4，fwrite和fread

四，输入流和输出流

1，所有输入流

2，所有输出流

3，格式化数据的含义

4，两组函数功能的对比

5，补充函数：sprintf和sscanf

五，文件的随机读写

1，fseek

2，ftell

3，rewind

六，文件读取结束的判定

1，判定读取结束

2，文件的拷贝

七，文件缓冲区

一，认识文件

1，文件名：

文件名分为三部分：文件路径+文件名主干+文件后缀

例如：D:/code/test.c

D:/code 就是文件路径

test就是文件主干 .c就是文件后缀（决定了文件的默认打开方式）

注意：1，文件名不能包含的字符：\ / : * ? ' < > |

2，文件名不一定包含后缀名

2，两种文件

从程序设计的角度有两种文件：程序文件、数据文件

为什么要使用文件：当我们不使用文件时，写的程序数据存储电脑的内存中，执行完后内存就释放，数据就丢失了，如果想要数据完整并永久保存，就需要使用文件。

1，程序文件

程序文件包括源程序文件（后缀为.c）、目标文件（后缀为.obj）、可执行程序（后缀为.exe）

2，数据文件

数据文件是程序进行执行时需要从中读取数据的文件，或者输出内容的文件。

其中数据文件又被分为：文本文件和二进制文件

二进制文件：数据在内存中以二进制的形式存储，不加任何形式的转化，直接存入外存的文件。

文本文件：内存中的数据经过ASCII码值转化到外存中，以ASCII字符形式存储的的文件。

数据是如何存储到文件中的？

如果是字符，就以ASCII码值的形式存储

如果是数值型的数据，则可以以ASCII码值的形式存储，也可以以二进制的形式存储

例如：有整数10000想要进行存储，则以ASCII码值存储需要5个字节，以二进制存储需要4个字节

二，文件操作

文件操作分为三步：1，打开文件 2，读写文件 3，关闭文件

在真正进行文件操作前，首先要认识流和标准流的概念

1，认识流和标准流

在执行程序时我们需要从外部设备获取数据，同时也需要输出数据到外部设备中，不同的设备的输入输出的操作方式不一样。如下图：

为了方便操作，引出了流的概念，之后我们进行数据的写入和输出，只需要操作流即可。

标准流：

C语言在启动时就会默认打开三个流：

stdin:标准输入流，通常来自键盘，文件，或其他程序的输入，scanf就是从标准流中读取数据。

stdout:标准输出流，通常输出到屏幕，文件中，printf函数就是将信息输出到标准输出流中。

stderr:标准错误流，通常输出到屏幕上。

stdin、stdout、stderr这三个流的类型都是：FILE*，称为文件指针。

C语言中，就是通过FILE*的文件指针来维护流的各种操作的

2，文件指针

每一个文件在内存中都被开辟了一个文件信息区（结构体），这个文件信息区用来存放文件的相关信息。该结构体通用起名为FILE。该结构体的地址就是文件指针，文件指针通过地址找到文件信息区，文件信息区再找到文件。

创建一个文件指针：

FILE* pf;

3，文件的打开与关闭

打开文件：

语法：FILE* fopen(const char* filename,const char* mode);

filename为打开的文件名（主干加后缀）

mode表示打开方式，有以下打开方式：

关闭文件：

语法：int fclose(FILE* stream);

stream为文件指针（流）

举例：

三，文件的顺序读写

1，fputc和fgetc

fputc函数：

核心功能：向文件中写入单个字符

语法：int putc(int c,FILE* stream);

c为要写入的字符

stream表示文件指针（流）

成功时返回写入的字符的ASCII码值

失败时返回EOF(-1)

使用案例：

fgetc函数：

核心功能：从文件中读取单个字符

语法：int fgetc(FILE* stream);

stream为文件指针（流）

成功时返回读取到的字符的ASCII码值

失败时（或读取到文件末尾）返回EOF(-1)

使用案例：

2，fputs和fgets

fputs函数：

核心功能：向文件中写入字符串

语法：int fputs(const char str,FILE* stream);

str是要输入的字符串

stream是文件指针（流）

成功时返回非负整数

失败时返回EOF(-1)

使用案例：

fgets函数：

核心功能：从文件中读取一行字符串

语法：char* fgets(char* str,int n,FILE* stream);

str为用于存储字符串的字符数组

n表示从文件中取出的字符个数，算上\0，所以实际取出n-1个字符

stream表示文件指针（流）

成功时返回指向str的指针

失败或者到文件末尾时返回NULL

使用案例：

当n-1小于字符个数时：先打印n-1个，下次循环打印剩下部分

当n-1大于字符个数时：打印完即可

3,fprintf和fscanf

1,fprintf函数

类比printf：int printf(const char* format……)

核心功能：与printf类似，不过printf是将内容输出到标准输出(一般是屏幕)，而fprintf函数是将内容输出到指定的文件流或标准流当中

头文件：#include <stdio.h>

语法：int fprintf(FILE *stream,const char* format，……);

stream(文件指针 )指向已经打开的文件流

format为格式化的字符串，与printf中的内容相同

返回值：成功时返回写入的字符数，失败时返回负数

运用实例：

2，fscanf函数

类比scanf：int scanf(const char* format,……）

核心功能：与scanf类似，scanf为将格式化数据输出到标准输出流中 ，fscanf为从指定的输入流（文件流或标准流）中读取数据

头文件：#include <stdio.h>

语法：int fscanf(FILE *stream,const char* format,……);

参数含义与fprintf相同

返回值：成功时返回读取到的数据个数

读到文件末尾或发生错误时返回EOF(-1)

运用展示：

结果：张三 20 65.500000

上述是输出到文件流当中的情况

将内容输出到标准输出流当中的情况:

结果：在屏幕上打印：张三 20 65.500000

4，fwrite和fread

fwrite函数

核心功能：以二进制的形式将原始内存数据写入到文件当中，适合非文本数据（图像，音频，结构体，数组等）的写入

语法：size_t fwrite(const void *ptr,size_t size,size_t nmemb,FILE *stream);

ptr:要写入的内存块的指针

size:要写入的一个数据项的大小

nmemb：要写入的数据项的数量

stream：文件指针（流），指向要被写入的文件

返回值：成功时输出成功传入的数据项的个数，如果与nmemb不相等，表示写入出错或到达文件末尾

运用实例：

fread函数

核心功能：从文件中以二进制形式读取原始内存数据，适合读取非文本数据。

语法：size_t fread(void* ptr,size_t size,size_t nmemb,FILE *stream);

参数内容含义与fwrite函数一样，不过改成从pf中读取数据到ptr当中

返回值：成功读取的数据项数量，如果返回值小于nmemb,则可能表示：

1，到达文件末尾(EOF)

2，读取错误

3，实际读取的项数不足

运用实例：

运行结果：1 2 3 4 5

四，输入流和输出流

1，所有输入流

1，标准输入流--stdin--键盘输入

函数：scanf, getchar, gets.

2,文件输入流--FILE* 打开的文件（只读r）

函数：fscanf, fgets, fgetc, fread

3,字符串输入流--从字符串中读数据

函数：sscanf

2，所有输出流

1，标准输出流--stdout 通常输出到屏幕中 ，printf就是将内容输出到标准输出流当中

2，标准错误输出--stderr 打印错误信息(通常是屏幕)

3，stdprn--不常用

3，格式化数据的含义

格式化数据：按照固定格式读写的数据

格式化就是将数据转化为人类能看懂的文本，用格式说明符控制：%d %f %c %s

非格式化：看不懂，供机器使用例如：fread,fwrite

4，两组函数功能的对比

5，补充函数：sprintf和sscanf

sprintf函数：

核心功能：把格式化数据转化成字符串传入到字符数组当中

头文件：#include <stdio.h>

语法：int sprintf(char* str,const char* format，……)

str为指向目标字符数组的指针，用于存放生成的字符串。字符指针的大小必须足够大，容纳输入的所有的内容。

format:名为格式化的字符串，与printf中的类似。

返回值：如果成功，则返回写入的字符总数(不包括结尾的\0)，如果失败，则返回一个负数。

sscanf函数

核心功能：从字符串中读取格式化数据到变量中

头文件：#include <stdio.h>

语法：int sscanf(const char *str,const char format,……)；

str：源字符串，从中读取数据

format:格式化字符串，与scanf中的类似。

返回值：成功读入并赋值的变量个数

一个都没有读入进去：返回0

在第一个读入前就结束：返回EOF(-1)

运用实例：

五，文件的随机读写

1，fseek

核心功能：根据文件指针的位置和偏移量改变文件指针位置

语法：int fseek(FILE *stream,long int offset,int origin);

stream表示文件指针（流）

offset表示偏移量，可正可负

origin表示起始位置，有三个取值：

1,SEEK_SET(0)：从文件开头开始

2,SEEK_CUR(1)：从当前位置开始

3,SEEK_END(2)：从文件末尾开始

返回值：如果成功，返回0，如果失败，返回非零值

运用展示：

2，ftell

核心功能：返回文件指针相对于起始位置的偏移量

语法：long int ftell(FILE *stream);

stream表示文件指针（流）

返回值：如果成功返回相对起始位置的偏移量，失败则返回-1L(长整型的-1)

运用实例：

3，rewind

核心功能：让文件指针返回到文件的起始位置

语法：void rewind(FILE *stream);

stream为文件指针（流）

六，文件读取结束的判定

1，判定读取结束

打开一个流的时候，这个流上有两个标记值：

1，是否遇到文件末尾

2，是否发生错误

这两种情况是文件读取结束的两种原因

进行读取时使用这两种函数：

1，fgetc--如果读取正常，返回读取到的字符的ASCII码值，如果读取失败或遇到文件末尾，就返回EOF(-1)

2,fgets--如果读取正常，返回存储读取到的字符串的字符数组的地址，如果读取失败或遇到文件末尾，就返回NULL

此时再通过两个函数判断文件读取结束的原因：
1，判断是否遇到文件末尾：int feof(FILE *stream);

如果到达末尾，就返回非零值，没到达末尾就返回0

2，判断是否发生错误：int ferror(FILE *stream);

出现错误，返回非零，没有错误，返回0

运用实例：

2，文件的拷贝

七，文件缓冲区

内存不会直接向硬盘/文件输入数据，而是会先将数据输送到文件缓冲区当中，然后当缓冲区装满时再通过文件缓冲区传入硬盘/文件当中。从磁盘/文件中读取数据也是同理，会先将数据读取到文件缓冲区当中，再将数据逐个传入到程序数据区当中。

文件缓冲区的大小由编译器决定。