一.文件

文件有两种：程序文件、数据文件（从文件功能的角度来分类的）

程序文件：

源程序文件（后缀为 .c ） , 目标文件（ windows 环境后缀为 .obj ） , 可执行程序（ windows 环境

后缀为 .exe ）

数据文件：

文件的内容不一定是程序，而是程序运行时读写的数据，比如程序运行需要从中读取数据的文件，

或者输出内容的文件

这篇文章主要讨论的是数据文件

文件名：

文件标识常被称为文件名，以便用户识别和引用。

文件名包含 3 部分：文件路径 + 文件名主干 + 文件后缀

例如： D :\666\code\test.txt

二、文件的打开和关闭

文件指针打开与关闭

文件指针变量能够找到与它关联 的文件 。

文件指针变量创建方式：

FILE* pf;

ANSIC 规定使用fopen函数来打开文件，fclose来关闭文件

1. fopen

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

2. fclose

int fclose ( FILE * stream );

打开方式:

文件使用方式	含义	如果指定文件不存在
“r” （只读）	为了输入数据，打开一个已经存在的文本文件	出错
“w” （只写）	为了输出数据，打开一个文本文件	建立一个新的文件
“a” （追加）	向文本文件尾添加数据	建立一个新的文件
“rb” （只读）	为了输入数据，打开一个二进制文件	出错
“wb” （只写）	为了输出数据，打开一个二进制文件	建立一个新的文件
“ab” （追加）	向一个二进制文件尾添加数据	出错
“r+” （读写）	为了读和写，打开一个文本文件	出错
“w+” （读写）	为了读和写，建议一个新的文件	建立一个新的文件
“a+” （读写）	打开一个文件，在文件尾进行读写	建立一个新的文件
“rb+” （读写）	为了读和写打开一个二进制文件	出错
“wb+” （读写）	为了读和写，新建一个新的二进制文件	建立一个新的文件
“ab+” （读写）	打开一个二进制文件，在文件尾进行读和写	建立一个新的文件

使用：

int main()
{
	//创建文件指针变量
	//打开文件
	FILE* pf = fopen("test.txt", "w");//如果不加文件路径，则默认将test.txt写到与该代码相同地址
	if (pf == NULL);
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

三、文件的顺序读取

功能	函数名	适用于
字符输入函数	fgetc	所有输入流
字符输出函数	fputc	所有输出流
文本行输入函数	fgets	所有输入流
文本行输出函数	fputs	所有输出流
格式化输入函数	fscanf	所有输入流
格式化输出函数	fprintf	所有输出流
二进制输入	fread	文件
二进制输出	fwrite	文件

fputc -> int fputc( int c, FILE *stream );

int main()
{
	//打开文件
	FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//写文件
	char ch = 0;
	for (ch = 'a'; ch <= 'z'; ch++)
	{
		fputc(ch, pf);//一个一个将a - z写入test.txt
	}
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

fgetc -> int fgetc( FILE *stream );

int main()
{
	//打开文件
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");//只读文件
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//读文件
	int ch = 0;
	while ((ch = fgetc(pf)) != EOF)//文件无数据输入时，fgetc返回EOF
	{
		printf("%c ", ch);//一个一个读取文件指针pf指向文件中的数据
	}
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

fputs -> int fputs( const char *string, FILE *stream );

int main()
{
	//打开文件
	FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//写文件
	fputs("hello world\n", pf);//将字符串写入test.txt中
	fputs("hahahahahaha\n", pf);//
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

fgets -> char *fgets( char *string, int n, FILE *stream );

int main()
{
	//打开文件
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//读文件
	char buf[100] = { 0 };
	fgets(buf, 5, pf);
	printf("%s", buf);
	fgets(buf, 5, pf);//接着上面的地方往后读取5个
	printf("%s", buf);
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

用代码实现将文件的内容拷贝一份：

int main()
{
	//创建文件指针变量
	//打开文件
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");//只读
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	FILE* pf2 = fopen("test2.txt", "w");//只写
	if (pf2 == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		fclose(pf);
		pf = NULL;
		return 0;
	}
	//拷贝文件test.txt内容到test2.txt中
	int ch = 0;
	while ((ch = fgetc(pf)) != EOF)//从pf从一个个读取
	{
		fputc(ch, pf2);//一个个输出至pf2中
	}
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	fclose(pf2);
	pf2 = NULL;
	return 0;
}

fprintf -> int fprintf( FILE *stream, const char *format [, argument ]...);

struct stu
{
	char name[20];
	int age;
	char sex[5];
};
int main()
{
	//打开文件
	FILE* pf = fopen("test.txt", "w");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//写格式化的数据
	struct stu N[2] = { {"张三",18,"男"},{"李四",19,"男"}};
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 2; i++)
	{
		fprintf(pf, "%s  %d  %s\n", N[i].name, N[i].age, N[i].sex);
	}
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

fscanf -> int fscanf( FILE *stream, const char *format [, argument ]... );

struct stu
{
	char name[20];
	int age;
	char sex[5];
};
int main()
{
	//打开文件
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//读格式化的数据
	struct stu N[2] = { 0 };
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 2; i++)
	{
		fscanf(pf, "%s  %d  %s\n", N[i].name, &N[i].age, N[i].sex);
		printf("%s  %d  %s\n", N[i].name, N[i].age, N[i].sex);
	}
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

fwrite -> size_t fwrite( const void *buffer, size_t size, size_t count, FILE *stream );

以二进制的方式写入

struct stu
{
	char name[20];
	int age;
	char sex[5];
};
int main()
{
	//打开文件
	FILE* pf = fopen("test.txt", "wb");//wb , 为了输出数据，打开一个二进制文件
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//二进制的写入
	struct stu N[2] = { {"张三",18,"男"},{"李四",19,"男"}};
	fwrite(N,sizeof(struct stu),2,pf);
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

fread -> size_t fread( void *buffer, size_t size, size_t count, FILE *stream );

以二进制的方式读取

struct stu
{
	char name[20];
	int age;
	char sex[5];
};
int main()
{
	//打开文件
	FILE* pf = fopen("test.txt", "rb");//rb , 为了输入数据，打开一个二进制文件
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//二进制的读取
	struct stu N[2] = { 0 };
	fread(N,sizeof(struct stu),2,pf);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 2; i++)
	{
		printf("%s  %d  %s\n", N[i].name, N[i].age, N[i].sex);
	}
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

sscanf和sprintf

struct stu
{
	char name[20];
	int age;
	char sex[5];
};
int main()
{
	struct stu S = { "张三",18,"男" };
	struct stu tmp = { 0 };
	char buf[100] = { 0 };
	sprintf(buf, "%s ,%d ,%s", S.name, S.age, S.sex);//将S中的格式化数据转换为字符串存入buf
	printf("%s\n", buf);

	sscanf(buf, "%s ,%d ,%s", tmp.name, &tmp.age, tmp.sex);//将buf中的字符串提取出格式化数据存入tmp中
	printf("%s ,%d ,%s\n", tmp.name, tmp.age, tmp.sex);
	return 0;
}

对比以下一组函数

scanf 从标准输入流（stdin）上进行格式化输入的函数

printf 向标准输出流（stdout）上进行格式化输出的函数

fscanf 可以从标准输入流（stdin）/指定的文件流上读取格式化数据

fprintf 把数据按照格式化的方式输出到标准输出流（stdout）/指定的文件流

sscanf 可以从一个字符串中提取（转化）出格式化数据

sprintf 把一个格式化的数据转换为字符串

结合文件知识改良通讯录

将信息保存在文件中

test.c

#include "contact.h"
void menu()
{
	printf("*************************************\n");
	printf("*****    1.add        2.del     *****\n");
	printf("*****    3.search     4.modify  *****\n");
	printf("*****    5.sort       6.show    *****\n");
	printf("*****    0.exit                 *****\n");
	printf("*************************************\n");
}
int main()
{
	int input = 0;
	conact con;
	Initconact(&con);
	do {
		menu();
		printf("请选择要进行的操作:");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			Addconact(&con);
			break;
		case 2:
			Delconact(&con);
			break;
		case 3:
		{
			char name[10] = "";
			printf("请输入需要查询的名字:");
			scanf("%s", name);
			int n = Findconact(&con, name);
			if (n != -1)
			{
				printf("% -10s\t% -5s\t% -5s\t% -15s\t% -20s\n", "名字", "性别", "年龄", "电话", "地址");
				printf("%-10s\t%-5s\t%-5d\t%-15s\t%-20s\n",
					con.date[n].name, con.date[n].sex, con.date[n].age,
					con.date[n].tele, con.date[n].addr);
			}
			else
			{
				printf("找不到此联系人\n");
			}
			break;
		}
		case 4:
			Changeconact(&con);
			break;
		case 5:
			Sortconact(&con);
			break;
		case 6:
			Showconact(&con);
			break;
		case 0:
			Destroyconact(&con);
			Saveconact(&con);
			printf("退出通讯录\n");
			break;
		default:
			printf("输入错误，请重新选择\n");
			break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}

contact.c

#include "contact.h"
void check(conact* pc)
{
	assert(pc);
	if (pc->sz == pc->capacity)
	{
		//增加容量
		PeoInfo* p = (PeoInfo*)realloc(pc->date, (pc->capacity + 2) * sizeof(PeoInfo));
		if (p != NULL)
		{
			pc->date = p;
			pc->capacity += 2;
			printf("增容成功\n");
		}
		else
		{
			printf("check()::%s\n", strerror(errno));
		}
	}
}

void Loaddownconact(conact* pc)
{
	FILE* pf = fopen("conact.txt", "rb");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("Initconact:open for reading :()%s\n", strerror(errno));
		return;
	}
	PeoInfo buf = { 0 };
	while (fread(&buf, sizeof(PeoInfo), 1, pf))
	{
		check(pc);
		pc->date[pc->sz] = buf;
		pc->sz++;
	}
	fclose(pf);
	pf = NULL;
}
void Saveconact(conact* pc)
{
	FILE* pf = fopen("contact.txt", "wb");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("Saveconact::()%s\n", strerror(errno));
		return;
	}
	int i = 0;
	for (i = 0; i < pc->sz; i++)
	{
		fwrite(pc->date + i, sizeof(PeoInfo), 1, pf);
	}
	fclose(pf);
	pf = NULL;
}


void Destroyconact(conact* pc)
{
	assert(pc);
	free(pc->date);
	pc->date = NULL;
	pc->sz = 0;
	pc->capacity;
}

void Initconact(conact* pc)
{
	assert(pc);
	pc->sz = 0;
	PeoInfo* p = (PeoInfo*)malloc(Default_Max * sizeof(PeoInfo));
	if (p != NULL)
	{
		pc->date = p;
	}
	else
	{
		printf("Initconact()::%s\n", strerror(errno));
		return;
	}
	pc->capacity = Default_Max;
}



void Addconact(conact* pc)
{
	assert(pc);
	check(pc);
	printf("请输入名字:");
	scanf("%s", pc->date[pc->sz].name);
	printf("请输入性别：");
	scanf("%s", pc->date[pc->sz].sex);
	printf("请输入年龄：");
	scanf("%d", &pc->date[pc->sz].age);
	printf("请输入电话：");
	scanf("%s", pc->date[pc->sz].tele);
	printf("请输入地址：");
	scanf("%s", pc->date[pc->sz].addr);

	pc->sz++;
	printf("添加联系人成功\n");
}

void Showconact(const conact* pc)
{
	assert(pc);
	printf("%-10s\t%-5s\t%-5s\t%-15s\t%-20s\n", "名字", "性别", "年龄", "电话", "地址");
	int i = 0;
	for (i = 0; i < pc->sz; i++)
	{
		printf("%-10s\t%-5s\t%-5d\t%-15s\t%-20s\n",
			pc->date[i].name, pc->date[i].sex, pc->date[i].age,
			pc->date[i].tele, pc->date[i].addr);
	}
}

int Findconact(const conact* pc, char name[])
{
	assert(pc);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < pc->sz; i++)
	{
		if (strcmp(pc->date[i].name, name) == 0)
		{
			return i;
		}
	}
	return -1;
}

void Changeconact(conact* pc)
{
	printf("请输入需要修改的联系人:");
	char name[20] = "";
	scanf("%s", name);
	int n = Findconact(pc, name);
	if (n != -1)
	{
		Showconact(pc);
		printf("请输入修改后的名字:");
		scanf("%s", pc->date[n].name);
		printf("请输入修改后的性别:");
		scanf("%s", pc->date[n].sex);
		printf("请输入修改后的年龄:");
		scanf("%d", &pc->date[n].age);
		printf("请输入修改后的电话:");
		scanf("%s", pc->date[n].tele);
		printf("请输入修改后的地址:");
		scanf("%s", pc->date[n].addr);
		printf("修改成功\n");
	}
	else
	{
		printf("找不到该联系人\n");
	}
}

void Delconact(conact* pc)
{
	assert(pc);
	if (pc->sz == 0)
	{
		printf("通讯录为空\n");
		return;
	}
	printf("请输入要删除的联系人:");
	char name[20] = "";
	int i = 0;
	scanf("%s", name);
	int n = Findconact(pc, name);
	if (n != -1)
	{
		for (i = n; i < pc->sz - 1; i++)
		{
			pc->date[i] = pc->date[i + 1];
		}
		pc->sz--;
		printf("删除成功\n");
	}
	else
	{
		printf("找不到联系人\n");
		return;
	}
}

void Sortconact(conact* pc)
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < pc->sz - 1; i++)
	{
		for (j = 0; j < pc->sz - 1 - i; j++)
		{
			if (strcmp(pc->date[j].name, pc->date[j + 1].name) > 0)
			{
				char t[Name_Max] = "";
				strcpy(t, pc->date[j].name);
				strcpy(pc->date[j].name, pc->date[j + 1].name);
				strcpy(pc->date[j + 1].name, t);
			}
		}
	}
	printf("排序完成\n");
}

contact.h

#include <stdio.h>
#include <assert.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#define Max 1000
#define Name_Max 20
#define Sex_Max 5
#define Addr_Max 30
#define Tele_Max 12
#define Default_Max 3
typedef struct PeoInfo
{
	char name[Name_Max];
	char sex[Sex_Max];
	char addr[Addr_Max];
	char tele[Tele_Max];
	int age;
}PeoInfo;
//通讯录的结构体
typedef struct conact
{
	//PeoInfo data[MAX];
	PeoInfo* date;//存放数据
	int sz;//通讯录中有效信息个数
	int capacity;//记录当前通讯录的最大容量
}conact;

void Initconact(conact* pc);

void Addconact(conact* pc);

void Showconact(const conact* pc);

void Delconact(conact* pc);

int Findconact(const conact* pc, char name[]);

void Changeconact(conact* pc);

void Sortconact(conact* pc);

void Destroyconact(conact* pc);

void Saveconact(conact* pc);

void Loaddownconact(conact* pc);

四、文件的随机读写

fseek

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

根据文件指针的位置和偏移量来定位文件指针

SEEK_CUR 从当前位置

SEEK_END 从结尾位置

SEEK_SET 从起始位置

int main()
{
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//test.txt里存有  abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
	char ch = 0;
	ch = fgetc(pf);//a
	ch = fgetc(pf);//b
	ch = fgetc(pf);//c
	ch = fgetc(pf);//d
	fseek(pf, 2, SEEK_CUR);//SEEK_CUR  令文件指针在当前位置往后跳过两个位置, e f
	ch = fgetc(pf);//g
	ch = fgetc(pf);//h
	fseek(pf, 2, SEEK_SET);//SEEK_SET  令文件指针从第一位往后跳过两个位置,  a b
	ch = fgetc(pf);//c
	fseek(pf, -2, SEEK_END);//SEEK_END  令文件指针从最后一位往前数的第两个位置,  z y,上面都是跳,只有这个是数的,而且只能填负数
	ch = fgetc(pf);//y
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

ftell

long int ftell ( FILE * stream );

返回一个数值，即文件指针相对于起始位置的偏移量

int main()
{
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//test.txt里存有  abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
	char ch = 0;
	int ret = 0;
	ch = fgetc(pf);//a
	ch = fgetc(pf);//b
	ch = fgetc(pf);//c
	ch = fgetc(pf);//d
	ret = ftell(pf);
	printf("%d\n", ret);//ret = 4,相对于起始位置，偏移量为4   a - d
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

rewind

void rewind ( FILE * stream );

让文件指针的位置回到文件的起始位置

int main()
{
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//test.txt里存有  abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
	char ch = 0;
	ch = fgetc(pf);//a
	ch = fgetc(pf);//b
	ch = fgetc(pf);//c
	ch = fgetc(pf);//d
	rewind(pf);//令文件指针指向起始位置a
	ch = fgetc(pf);//a
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}

五、文件读取结束的判定

1. 文本文件读取是否结束，判断返回值是否为 EOF （ fgetc ），或者 NULL （ fgets ）

例如：

fgetc 判断是否为 EOF .

fgets 判断返回值是否为 NULL .

2. 二进制文件的读取结束判断，判断返回值是否小于实际要读的个数。

例如：

fread判断返回值是否小于实际要读的个数。

feof的正确用法

在文件读取过程中，不能用feof函数的返回值直接用来判断文件的是否结束。 而是应用于当文件读取结束的时候，判断是读取失败结束，还是遇到文件尾结束。

int main()
{
	FILE* pf = fopen("test.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//test.txt里存有  abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
	char ch = 0;
	while ((ch = fgetc(pf)) != EOF)
	{
		putchar(ch);
	}
	if (ferror(pf))
	{
		printf("文件读取失败\n");
	}
	else if(feof(pf))
	{
		printf("遇到文件尾结束\n");
	}
	fclose(pf);
	pf = NULL;
	return 0;
}