ANSI C文件管理
ANSI C文件管理
文章目录
- ANSI C文件管理
- 1.文件指针和流
- 2.存储方式
- 3 .标准输入，标准输入和标准错误
- 4 缓冲
- 打开关闭文件
- 6 读写文件
- 1．每次一个字符的文件读写函数
- 2．每次一行的文件读写函数
- 3．成块数据的文件读写函数
- 7 文件流定位
- 8 ANSI C文件编程实例
本节重点讲解ANSI C文件库。包括文件指针的概念；文件和流之间的关系；文本和二进制文件；和文件的基本操作。ANSI的C标准文件库封装了文件的系统调用，为了提高效率还加入了文件缓冲机制，提供记录的方式读写文件，并且具有良好的可移植性和健壮性，是Linux C语言最基本的文件编程。
1.文件指针和流
件是可以永久存储的，有特定顺序的一个有序，有名称的字节组成的集合。在Linux系统中，通常能见到的目录、设备文件和管道等，都属于文件，具有不同的特性。本节描述的ANSI文件只能用于普通文件操作。
ANSI文件操作提供了一个重要的结构-文件指针FIL。文件的打开、读写和关闭以及其他访问都要通过文件指针完成。FILE结构通常作为FILE*的方式使用，因此被称作文件指针，这个结构在stdio.h头文件的定义：
typedef struct {int level; unsigned flags; char fd; unsigned char hold;
int bsize; unsigned char _FAR *buffer; unsigned char _FAR *curp; unsigned istemp;short token; } FILE;
2.存储方式
ANSI C规定了两种文件的存储方式：文本方式和二进制方式。文本文件也称作ASCII文件，每个自己存储一个ASCII码字符，文本文件存储量大，便于对字符操作，但是操作速度慢；二进制文件降数据按照内存中的存储形式存放，二进制文件的存储量小，存取速度快，适合存放中间结果。
在Linux系统上，文件的存放都是按照二进制方式存储的，用户在打开的时候，根据用户指定的打开方式进行存取。
3 .标准输入，标准输入和标准错误
Linux系统为每个进程定义了标准输入、标准输出和标准错误三个文件流，也称作I/O数据流。系统预定义的三个文件流有固定的名称，因此无需创建可以直接使用。stdin是标准输入，默认是从键盘读取数据；stdout是标准输出，默认向屏幕输出数据；stderr是标准错误，默认是向屏幕输出数据。
三个I/O数据流定义在stdio.h头文件里，程序在使用前需要引用相关头文件。C标准库函数printf()默认使用stdout输出数据，用户也可以通过重新设置标准I/O，把程序的输入输出结果定向到其他设备。
4 缓冲
标准文件I/O库提供了缓冲机制，目的是为了减少外部设备的读写次数。同时，使用缓冲也能提高应用程序的读写性能。标准文件I/O提供了三种类型的缓冲：
- 全缓冲。
- 行缓冲。
- 不带缓冲。
打开关闭文件
ANSI C文件库定义了打开文件函数fopen()和关闭文件函数fclose()，定义如下：
FILE *fopen(const char *path, const char *mode);
int fclose(FILE * stream);
mode参数说明
- r或rb为
读打开文件 - w或wb
为写打开文件，并把文件长度置为0（清空文件） - a或ab
在文件结尾添加打开 - r+或r+b或rb+
为读和写打开 - w+或w+b或wb+
为写打开文件，并把文件长度置0（清空文件） - a+或a+b或ab+
在文件结尾读写打开
6 读写文件
一但成功打开一个文件后，就可以进行文件操作了，ANSI C文件库提供了三种不同类型的文件读写函数：
- 每次一个字符的I/O。
- 每次一行的I/O。
- 成块数据的I/O。
1．每次一个字符的文件读写函数
下面三个函数可以一次读一个字符，函数定义如下：
int getc(FILE *stream);
int fgetc(FILE *stream);
int getchar(void);
2．每次一行的文件读写函数
每次读取一行的文件I/O函数，定义如下：
char *fgets(char *s, int size, FILE *stream);
char *gets(char *s);
3．成块数据的文件读写函数
这时就需要使用成块数据的读写函数，定义如下：
size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);
size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);
7 文件流定位
在读写文件的时候每个文件流都会维护一个文件流指针，表示当前文件流的读写位置，在打开文件的时候文件流指针位于文件的最开头（使用‘a’方式打开的文件，文件流指针位于文件最后），当读写文件流的时候，读写文件流的函数会不断改变文件流当前位置。当用户在写入一些数据后，如果需要读取之前写入的数据，或者需要修改指定文件位置的数据，就需要用到文件流定位功能。为此，ANSI文件I/O库提供了文件流定位函数，定义如下：
int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);
long ftell(FILE *stream);
void rewind(FILE *stream);
8 ANSI C文件编程实例
在本节最后，给出一个文件编程实例，打开一个文件，向文件写入三个字符串，然后重新定位文件流读写指针到文件起始位置，从文件读取刚写入的三个字符串到另一个缓冲，并且打印读出来的字符串。
#include
int main(){FILE *fp = NULL; // 定义文件指针char *buf[3] = { // 定义三个字符串，供写入文件使用"This is first line!\n","Second Line!\n","OK, the last line!\n"};char tmp_buf[3][64], *p; // 定义字符串缓存，供读取文件使用int i;fp = fopen("chap7_demo.dat", "rb+"); // 使用读写方式打开文件，并且把文件长度置0if (NULL==fp) {printf("error to open file!\n");return -1;}// 把三个字符串写入文件for (i=0;i<3;i++)fputs(buf[i], fp);fseek(fp, 0, SEEK_SET); // 把文件指针设置到文件开头，相当于rewind(fp)// 从文件读取三个字符串到缓存for (i=0;i<3;i++) {p = tmp_buf[i];fgets(p, 64, fp);printf("%s", p); // 打印刚读取出来的字符串到屏幕}fclose(fp); // 别忘记关闭文件return 0;
}