C语言由浅入深讲解文件的操作上篇

为什么使用文件

前面写的通讯录，增加人数退出程序后，数据就会消失。此时数据是存放在内存中，下次运行通讯录程序的时候，数据又得重新录入，如果使用这样的通讯录就很难受。

所以文件操作就应运而生。数据持久化的方法有两种：1.把数据存放在磁盘文件2.存放到数据库使用文件我们们可以将数据直接存放在电脑的硬盘上，做到了数据的持久化。

什么是文件

但是在程序设计中，我们一般谈的文件有两种：程序文件、数据文件（从文件功能的角度来分类的）。

程序文件：包括源程序文件（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。

在以前各章所处理数据的输入输出都是以终端为对象的，即从终端的键盘输入数据，运行结果显示到显示器上。

其实有时候我们会把信息输出到磁盘上，当需要的时候再从磁盘上把数据读取到内存中使用，这里处理的就是磁盘上文件。

文件名

一个文件要有一个唯一的文件标识，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： c:\code\test.txt

为了方便起见，文件标识常被称为文件名。

关于文件的一些概念

文件指针：缓冲文件系统中，关键的概念是“文件类型指针”，简称“文件指针”。

文件信息区：每个被使用的文件都在内存中开辟了一个相应的文件信息区，用来存放文件的相关信息（如文件的名字，文件状态及文件当前的位置等）。这些信息是保存在一个结构体变量中的。该结构体类型是有系统声明的，取名FILE.

VS2013编译环境提供的 stdio.h 头文件中有以下的文件类型申明；

struct _iobuf {
        char *_ptr;
        int   _cnt;
        char *_base;
        int   _flag;
        int   _file;
        int   _charbuf;
        int   _bufsiz;
        char *_tmpfname;
       };
typedef struct _iobuf FILE；

每当打开一个文件的时候，系统会根据文件的情况自动创建一个FILE结构的变量，并填充其中的信息，使用者不必关心细节。

FILE指针：一般都是通过一个FILE的指针来维护这个FILE结构的变量，这样使用起来更加方便。

下面我们可以创建一个FILE*的指针变量:

FILE* pf;//文件指针变量

定义pf是一个指向FILE类型数据的指针变量。可以使pf指向某个文件的文件信息区（是一个结构体变量）。通过该文件信息区中的信息就能够访问该文件。也就是说，通过文件指针变量能够找到与它关联的文件

规定：文件在读写之前应该先打开文件，在使用结束之后应该关闭文件。

在编写程序的时候，在打开文件的同时，都会返回一个FILE*的指针变量指向该文件，也相当于建立了指针和文件的关系。

ANSIC 规定使用fopen函数来打开文件，fclose来关闭文件

首先理解 读和写 是什么意思。

写文件：将内存的数据 输出 到文件或屏幕上。

读文件：将文件或键盘的数据 输入 到内存中。

文件函数

fopen

函数原型：

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

函数功能：Open a file.

该函数的功能就是打开一个文件，函数的第一个参数是你要打开的文件的文件名，第二个参数是打开这个文件的形式。

返回值：Each of these functions returns a pointer to the open file. A null pointer value indicates an error.

返回一个指向文件的指针，如果打开错误返回空指针。

注意：需要检查fopen返回值的有效性

	FILE* pf = fopen("data.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return;//失败返回
	}

fclose

函数原型：

int fclose( FILE *stream );

函数功能

Closes a stream (fclose) .

关闭一个流

返回值：fclose returns 0 if the stream is successfully closed.return EOF to indicate an errorreturn 0

如果流成功关闭，返回EOF(-1)如果失败。

实例代码

	FILE* pf = fopen("data.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 1;//失败返回
	}

绝对路径

绝对路径就是在具体文件的位置。例如：

D:\c-language\c yuyan\c yuyan\data.txt

FILE* pf = fopen("D:\\c-language\\c yuyan\\c yuyan\data.txt", "r");

但是为了防止字符串中的’\‘及其后面的字符被整体视为为转义字符，所以需要在每个’\‘后面再加一个’\’。

文件的打开方式

前三个是常用的方式。

规则：

文件操作流程

以下是对文件操作的一般流程。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
int main()
{
	//打开文件
	FILE* pf = fopen("data.txt", "r");
	if (pf == NULL)
	{
		printf("%s\n", strerror(errno));
		return 0;
	}
	//对文件进行一系列操作
	......
	.....
	//关闭文件
	fclose(pf);
	pf = NULL;置空
	return 0;
}