對文件的讀和寫是最常用的文件操作。在C語言中提供了多種文件讀寫的函數:
- 字符讀寫函數 :fgetc和fputc
- 字符串讀寫函數:fgets和fputs
- 數據塊讀寫函數:freed和fwrite
- 格式化讀寫函數:fscanf和fprinf
下面分別予以介紹。使用以上函數都要求包含頭文件stdio.h。
字符讀寫函數fgetc和fputc
字符讀寫函數是以字符(字節)為單位的讀寫函數。 每次可從文件讀出或向文件寫入一個字符。
1) 讀字符函數fgetc
fgetc函數的功能是從指定的文件中讀一個字符,函數調用的形式為:
字符變量=fgetc(文件指針);
例如:
ch=fgetc(fp);
其意義是從打開的文件fp中讀取一個字符並送入ch中。
對於fgetc函數的使用有以下幾點說明:
- 在fgetc函數調用中,讀取的文件必須是以讀或讀寫方式打開的。
- 讀取字符的結果也可以不向字符變量賦值。例如:fgetc(fp); 但是讀出的字符不能保存。
- 在文件內部有一個位置指針。用來指向文件的當前讀寫字節。在文件打開時,該指針總是指向文件的第一個字節。使用fgetc 函數后,該位置指針將向后移動一個字節。 因此可連續多次使用fgetc函數,讀取多個字符。應注意文件指針和文件內部的位置指針不是一回事。文件指針是指向整個文件的,須在程序中定義說明,只要不重新賦值,文件指針的值是不變的。文件內部的位置指針用以指示文件內部的當前讀寫位置,每讀寫一次,該指針均向后移動,它不需在程序中定義說明,而是由系統自動設置的。
【例13-1】讀入文件c1.doc,在屏幕上輸出。
- #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);
- }
本例程序的功能是從文件中逐個讀取字符,在屏幕上顯示。程序定義了文件指針fp,以讀文本文件方式打開文件“d:\\jrzh\\example\\ex1_1.c”,並使fp指向該文件。如打開文件出錯,給出提示並退出程序。程序第10行先讀出一個字符,然后進入循環,只要讀出的字符不是文件結束標志(每個文件末有一結束標志EOF)就把該字符顯示在屏幕上,再讀入下一字符。每讀一次,文件內部的位置指針向后移動一個字符,文件結束時,該指針指向EOF。執行本程序將顯示整個文件。
2) 寫字符函數fputc
fputc函數的功能是把一個字符寫入指定的文件中。函數調用的形式為:
fputc( 字符量, 文件指針 );
其中,待寫入的字符量可以是字符常量或變量,例如:
fputc('a',fp);
其意義是把字符a寫入fp所指向的文件中。
對於fputc函數的使用也要說明幾點:
- 被寫入的文件可以用寫、讀寫、追加方式打開,用寫或讀寫方式打開一個已存在的文件時將清除原有的文件內容,寫入字符從文件首開始。如需保留原有文件內容,希望寫入的字符以文件末開始存放,必須以追加方式打開文件。被寫入的文件若不存在,則創建該文件。
- 每寫入一個字符,文件內部位置指針向后移動一個字節。
- fputc函數有一個返回值,如寫入成功則返回寫入的字符,否則返回一個EOF。可用此來判斷寫入是否成功。
【例13-2】從鍵盤輸入一行字符,寫入一個文件,再把該文件內容讀出顯示在屏幕上。
- #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5行以讀寫文本文件方式打開文件string。程序第11行從鍵盤讀入一個字符后進入循環,當讀入字符不為回車符時,則把該字符寫入文件之中,然后繼續從鍵盤讀入下一字符。每輸入一個字符,文件內部位置指針向后移動一個字節。寫入完畢,該指針已指向文件末。如要把文件從頭讀出,須把指針移向文件頭,程序第16行rewind函數用於把fp所指文件的內部位置指針移到文件頭。第17至21行用於讀出文件中的一行內容。
【例13-3】把命令行參數中的前一個文件名標識的文件,復制到后一個文件名標識的文件中,如命令行中只有一個文件名則把該文件寫到標准輸出文件(顯示器)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]);
- getch();
- exit(1);
- }
- if(argc==2) fp2=stdout;
- else if((fp2=fopen(argv[2],"wt+"))==NULL){
- printf("Cannot open %s\n",argv[1]);
- getch();
- exit(1);
- }
- while((ch=fgetc(fp1))!=EOF)
- fputc(ch,fp2);
- fclose(fp1);
- fclose(fp2);
- }
本程序為帶參的main函數。程序中定義了兩個文件指針fp1和fp2,分別指向命令行參數中給出的文件。如命令行參數中沒有給出文件名,則給出提示信息。程序第15行表示如果只給出一個文件名,則使fp2指向標准輸出文件(即顯示器)。程序第21行至24行用循環語句逐個讀出文件1中的字符再送到文件2中。再次運行時,給出了一個文件名,故輸出給標准輸出文件stdout,即在顯示器上顯示文件內容。第三次運行,給出了二個文件名,因此把string中的內容讀出,寫入到OK之中。可用DOS命令type顯示OK的內容。
字符串讀寫函數fgets和fputs
1) 讀字符串函數fgets
函數的功能是從指定的文件中讀一個字符串到字符數組中,函數調用的形式為:
fgets(字符數組名,n,文件指針);
其中的n是一個正整數。表示從文件中讀出的字符串不超過 n-1個字符。在讀入的最后一個字符后加上串結束標志'\0'。例如:
fgets(str,n,fp);
的意義是從fp所指的文件中讀出n-1個字符送入字符數組str中。
【例13-4】從string文件中讀入一個含10個字符的字符串。
- #include<stdio.h>
- main(){
- FILE *fp;
- char str[11];
- if((fp=fopen("d:\\jrzh\\example\\string","rt"))==NULL){
- printf("\nCannot open file strike any key exit!");
- getch();
- exit(1);
- }
- fgets(str,11,fp);
- printf("\n%s\n",str);
- fclose(fp);
- }
本例定義了一個字符數組str共11個字節,在以讀文本文件方式打開文件string后,從中讀出10個字符送入str數組,在數組最后一個單元內將加上'\0',然后在屏幕上顯示輸出str數組。輸出的十個字符正是【例13-1】程序的前十個字符。
對fgets函數有兩點說明:
- 在讀出n-1個字符之前,如遇到了換行符或EOF,則讀出結束。
- fgets函數也有返回值,其返回值是字符數組的首地址。
2) 寫字符串函數fputs
fputs函數的功能是向指定的文件寫入一個字符串,其調用形式為:
fputs(字符串,文件指針);
其中字符串可以是字符串常量,也可以是字符數組名,或指針變量,例如:
fputs(“abcd“,fp);
其意義是把字符串“abcd”寫入fp所指的文件之中。
【例13-5】在【例13-2】中建立的文件string中追加一個字符串。
- #include<stdio.h>
- main(){
- FILE *fp;
- char ch,st[20];
- if((fp=fopen("string","at+"))==NULL){
- printf("Cannot open file strike any key exit!");
- getch();
- exit(1);
- }
- printf("input a string:\n");
- scanf("%s",st);
- fputs(st,fp);
- rewind(fp);
- ch=fgetc(fp);
- while(ch!=EOF){
- putchar(ch);
- ch=fgetc(fp);
- }
- printf("\n");
- fclose(fp);
- }
本例要求在string文件末加寫字符串,因此,在程序第5行以追加讀寫文本文件的方式打開文件string。然后輸入字符串,並用fputs函數把該串寫入文件string。在程序15行用rewind函數把文件內部位置指針移到文件首。再進入循環逐個顯示當前文件中的全部內容。
數據塊讀寫函數fread和fwrite
C語言還提供了用於整塊數據的讀寫函數。可用來讀寫一組數據,如一個數組元素,一個結構變量的值等。
讀數據塊函數調用的一般形式為:
fread(buffer,size,count,fp);
寫數據塊函數調用的一般形式為:
fwrite(buffer,size,count,fp);
其中:
- buffer:是一個指針,在fread函數中,它表示存放輸入數據的首地址。在fwrite函數中,它表示存放輸出數據的首地址。
- size:表示數據塊的字節數。
- count:表示要讀寫的數據塊塊數。
- fp:表示文件指針。
例如:
fread(fa,4,5,fp);
其意義是從fp所指的文件中,每次讀4個字節(一個實數)送入實數組fa中,連續讀5次,即讀5個實數到fa中。
【例13-6】從鍵盤輸入兩個學生數據,寫入一個文件中,再讀出這兩個學生的數據顯示在屏幕上。
- #include<stdio.h>
- struct stu{
- char name[10];
- int num;
- int age;
- char addr[15];
- }boya[2],boyb[2],*pp,*qq;
- main(){
- FILE *fp;
- char ch;
- int i;
- pp=boya;
- qq=boyb;
- if((fp=fopen("d:\\jrzh\\example\\stu_list","wb+"))==NULL){
- printf("Cannot open file strike any key exit!");
- getch();
- exit(1);
- }
- printf("\ninput data\n");
- for(i=0;i<2;i++,pp++)
- scanf("%s%d%d%s",pp->name,&pp->num,&pp->age,pp->addr);
- pp=boya;
- fwrite(pp,sizeof(struct stu),2,fp);
- rewind(fp);
- fread(qq,sizeof(struct stu),2,fp);
- printf("\n\nname\tnumber age addr\n");
- for(i=0;i<2;i++,qq++)
- printf("%s\t%5d%7d %s\n",qq->name,qq->num,qq->age,qq->addr);
- fclose(fp);
- }
本例程序定義了一個結構stu,說明了兩個結構數組boya和boyb以及兩個結構指針變量pp和qq。pp指向boya,qq指向boyb。程序第14行以讀寫方式打開二進制文件“stu_list”,輸入二個學生數據之后,寫入該文件中,然后把文件內部位置指針移到文件首,讀出兩塊學生數據后,在屏幕上顯示。
格式化讀寫函數fscanf和fprintf
fscanf函數,fprintf函數與前面使用的scanf和printf 函數的功能相似,都是格式化讀寫函數。兩者的區別在於fscanf函數和fprintf函數的讀寫對象不是鍵盤和顯示器,而是磁盤文件。
這兩個函數的調用格式為:
fscanf(文件指針,格式字符串,輸入表列);
fprintf(文件指針,格式字符串,輸出表列);
例如:
fscanf(fp,"%d%s",&i,s);
fprintf(fp,"%d%c",j,ch);
用fscanf和fprintf函數也可以完成例10.6的問題。修改后的程序如【例10-7】所示。
【例13-7】用fscanf和fprintf函數成【例10-6】的問題。
- #include<stdio.h>
- struct stu
- {
- char name[10];
- int num;
- int age;
- char addr[15];
- }boya[2],boyb[2],*pp,*qq;
- main(){
- FILE *fp;
- char ch;
- int i;
- pp=boya;
- qq=boyb;
- if((fp=fopen("stu_list","wb+"))==NULL){
- printf("Cannot open file strike any key exit!");
- getch();
- exit(1);
- }
- printf("\ninput data\n");
- for(i=0;i<2;i++,pp++)
- scanf("%s%d%d%s",pp->name,&pp->num,&pp->age,pp->addr);
- pp=boya;
- for(i=0;i<2;i++,pp++)
- fprintf(fp,"%s %d %d %s\n",pp->name,pp->num,pp->age,pp->addr);
- rewind(fp);
- for(i=0;i<2;i++,qq++)
- fscanf(fp,"%s %d %d %s\n",qq->name,&qq->num,&qq->age,qq->addr);
- printf("\n\nname\tnumber age addr\n");
- qq=boyb;
- for(i=0;i<2;i++,qq++)
- printf("%s\t%5d %7d %s\n",qq->name,qq->num, qq->age,qq->addr);
- fclose(fp);
- }