文件的定义

在使用电脑的时候,我们经常操作文件。例如,我们可以新建一个.txt类型的文本文件,在里面存放数据。在Windows电脑下,进入一个文件夹,单击右键,选择“新建”---> “文本文档”,如下图:

linuxc语言如何取得目录信息(C语言如何操作文件)(1)

此时,我们新建一个.txt类型的文本文件。我们可以设置该文件的名称是123.txt,如下图:

linuxc语言如何取得目录信息(C语言如何操作文件)(2)

然后,我们可以在该文件中存储数据。双击打开123.txt文本文件,然后,输入需要存储的数据,如下图:

linuxc语言如何取得目录信息(C语言如何操作文件)(3)

最后,单击左上角的“文件”---> “保存”就可以保存文件的数据。该文件保存到硬盘上。例如,上面的例子,创建的123.txt文件就保存到G盘目录下。保存文件之后。此时,在电脑上就新建了一个123.txt文件,文件里存放“aaabbb”字符串信息。

此时,我们通过键盘和鼠标,新建了一个文本文件,并给文件写入数据。那么,我们能否通过软件来自动实现这个功能?

C语言提供了一系列的接口函数,用于操作文件。可以新建一个文件、读写文件的数据。下面我们学习C语言对文件的操作,并结合实际的例子,掌握这些文件操作函数在实际项目中的应用。

2 文件指针的分析

标准C语言提供了fopen(), fread(), fwrite(), fgets(), fputs(), fclose()等函数,用于操作一个文件。假设有123.txt 文件,我们把文件的内容,读取到内存中,有如下的操作流程:

(1) 调用fopen()打开123.txt文件;

(2) 调用fread()函数,从123.txt文件读取数据;

(3) 调用fclose()函数,关闭打开的123.txt文件;

那么,在这个操作流程中,都围绕着一个对象进行,就是fopen()函数返回的文件指针对象。根据fopen()函数的定义如下:

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

该函数返回一个FILE*类型的指针变量,我们称为:文件指针。

例如,调用fopen()函数打开123.txt文件,如下:

FILE* fp = NULL; //定义文件指针变量;

fp = fopen("123.txt", "r"); //打开文件,获取返回的文件指针;

调用fopen()函数打开123.txt文件成功之后,就返回一个FILE*类型的文件指针,并赋值给文件指针变量fp,那么,文件指针变量fp指向123.txt文件。

然后,调用fread()函数从fp文件指针读取数据,就是从文件指针fp指向的123.txt文件读取数据。

操作完之后,需要调用fclose()函数来关闭文件指针fp。那么,文件指针fp就不再指向123.txt文件。此时,再调用fread()、fwrite()函数来操作,都不会对123.txt文件有任何影响。

所以,这一系列的文件操作函数,都是围绕FILE*类型的文件指针进行。FILE结构体是标准C语言定义的一个类型,我们不用去理解该结构体的定义,只需要知道fopen(), fread(), fclose()等函数的应用,通过这些函数来实现对文件的操作。

3 文件的操作

对文件的操作,必须调用fopen()函数打开文件,得到一个FILE*类型的文件指针,然后,调用fread()、fwrite()等函数对文件进行读写操作。操作完之后,需要调用fclose()函数关闭打开的文件。

所以,调用fopen()函数打开文件,最后,调用fclose()函数关闭文件。

3.1 打开文件读取数据

C语言提供了fopen()函数,用于打开一个文件,函数定义如下:

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

函数说明:打开 path 参数指向的文件。mode参数是文件打开的模式。根据该模式,以不同的方式打开文件。

返回值:成功返回指向打开文件的文件指针,否则,返回NULL。

参数mode有不同的组合,可以对打开的文件进行不同的操作。该参数的取值如下:

"r" --- 打开一个用于读取的文本文件

"w" --- 创建一个用于写入的文本文件

"a" --- 附加(追加写入数据)到一个文本文件

"rb" --- 打开一个用于读取的二进制文件,字母b是binary表示二进制数据流英文的首字母。

"wb" --- 创建一个用于写入的二进制文件

"ab" --- 附加(追加写入数据)到一个二进制文件

"r " --- 打开一个用于读/写的文本文件

"w " --- 创建一个用于读/写的文本文件

"a " --- 打开一个用于读/写的文本文件

"rt" --- 只读打开一个文本文件,只允许读数据

"wt" --- t(text): 文本文件,可省略不写,只写方式打开或建立一个文本文件,只允许写数据

"at" --- t(text): 文本文件,可省略不写,追加打开一个文本文件,并在文件末尾写数据

"rb" --- 只读打开一个二进制文件,只允许读数据

"wb" --- 只写打开或建立一个二进制文件,只允许写数据

"ab" --- 追加打开一个二进制文件,并在文件末尾写数据

"rt " --- t(text): 文本文件,可省略不写,读写打开一个文本文件,允许读和写

"wt " --- t(text): 文本文件,可省略不写,读写打开或建立一个文本文件,允许读写

"at " --- 读写打开一个文本文件,允许读,或在文件末追加数据

"rb " --- 读写打开一个二进制文件,允许读和写

"wb " --- 读写打开或建立一个二进制文件,允许读和写

"ab " --- 读写打开一个二进制文件,允许读,或在文件末追加数据

打开文件之后,可以调用fread()函数,读取文件数据,函数定义如下:

size_t fread ( void * ptr, size_t size, size_t count, FILE * stream );

函数说明:函数从stream文件指针指向的文件读取数据,把数据读取到ptr缓存中。读取size个数据块,每个数据块的容量是count个字节。所以,总共读取的字节数是size*count个字节。

返回值:返回成功读取到的数据块个数,注意,不是字节数,是参数size表示的数据块个数。

文件操作完之后,调用fclose()关闭打开的文件。函数的定义如下:

int fclose(FILE *fp);

函数说明:关闭参数fp函数指针,该函数指针是fopen()打开文件所得。所以,打开文件之后,需要关闭该文件。

下面我们编写一个程序,调用C语言提供的API函数,打开一个文件,然后从文件读取数据,最后关闭文件指针。

首先,新建一个test.txt文件,往里面存放 "mylinux.vip" 字符串,操作如下:

echo "mylinux.vip" > test.txt

就是调用echo命令,把"mylinux.vip"字符串输出到test.txt文件中。然后,用cat命令查看该文件的内容,操作如下:

linuxc语言如何取得目录信息(C语言如何操作文件)(4)

可以看到,test.txt文件存放了" mylinux.vip "字符串。那么,我们就编写程序,读取test.txt文件中的数据。测试代码如下:

linuxc语言如何取得目录信息(C语言如何操作文件)(5)

调用fopen()函数打开文件的时候,我们只是想对test.txt文件进行读取操作,所以,fopen()函数的第二个参数取值 "r" 字符串,表示进行 read 操作。那么,我们就可以调用fread()函数对打开的文件进行读取操作。通过fread()函数,正确读取到test.txt文件中存放的数据,把数据读取到buf[]缓存中。最后,调用fclose()关闭打开的文件指针。

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