fgets和fputs、fread和fwrite、fscanf和fprintf

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，函數調用的形式爲： 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。在讀入的最後一個字符後加上串結束標誌'\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10.4]從e10_1.c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("e10_1.c","rt"))==NULL)
{
printf("Cannot open file strike any key exit!");
getch();
exit(1);
}
fgets(str,11,fp);
printf("%s",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e101.c後，從中讀出10個字符送入str數組，在數組最後一個單元內將加上'\0'，而後在屏幕上顯示輸出str數組。輸出的十個字符正是例10.1程序的前十個字符。

對fgets函數有兩點說明：

1. 在讀出n-1個字符以前，如遇到了換行符或EOF，則讀出結束。

2. 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，其調用形式爲： fputs(字符串，文件指針) 其中字符串能夠是字符串常量，也能夠是字符數組名， 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10.5]在例10.2中創建的文件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，所以，在程序第6行以追加讀寫文本文件的方式打開文件string 。 而後輸入字符串， 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所有內容。


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通常形式爲： fread(buffer,size,count,fp); 寫數據塊函數調用的通常形式爲： 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10.6]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("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16行以讀寫方式打開二進制文件「stu_list」，輸入二個學 生數據以後，寫入該文件中， 而後把文件內部位置指針移到文件首，讀出兩塊學生數據後，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 函數的功能類似，都是格式化讀寫函數。 二者的區別在於 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爲： 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函數也能夠完成例10.6的問題。修改後的程序如例10.7所示。

[例10.7]

#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);
}

與例10.6相比，本程序中fscanf和fprintf函數每次只能讀寫一個結構數組元素，所以採用了循環語句來讀寫所有數組元素。 還要注意指針變量pp,qq因爲循環改變了它們的值，所以在程序的25和32行分別對它們從新賦予了數組的首地址。

文件的隨機讀寫

前面介紹的對文件的讀寫方式都是順序讀寫， 即讀寫文件只能從頭開始，順序讀寫各個數據。 但在實際問題中常要求只讀寫文件中某一指定的部分。 爲了解決這個問題可移動文件內部的位置指針到須要讀寫的位置，再進行讀寫，這種讀寫稱爲隨機讀寫。 實現隨機讀寫的關鍵是要按要求移動位置指針，這稱爲文件的定位。文件定位移動文件內部位置指針的函數主要有兩個， 即 rewind 函數和fseek函數。

rewind函數前面已屢次使用過，其調用形式爲： rewind(文件指針)； 它的功能是把文件內部的位置指針移到文件首。 下面主要介紹
fseek函數。

fseek函數用來移動文件內部位置指針，其調用形式爲： fseek(文件指針，位移量，起始點)； 其中：「文件指針」指向被移動的文件。 「位移量」表示移動的字節數，要求位移量是long型數據，以便在文件長度大於64KB 時不會出錯。當用常量表示位移量時，要求加後綴「L」。「起始點」表示從何處開始計算位移量，規定的起始點有三種：文件首，當前位置和文件尾。

其表示方法如表10.2。

起始點 　　　表示符號 　　　數字表示
──────────────────────────
文件首 　　　SEEK—SET　　　　0
當前位置 　　SEEK—CUR　　　　1
文件末尾 　　SEEK—END 　　　 2

例如：

fseek(fp,100L,0);其意義是把位置指針移到離文件首100個字節處。還要說明的是fseek函數通常用於二進制文件。在文本文件中由 於要進行轉換，故每每計算的位置會出現錯誤。文件的隨機讀寫在移動位置指針以後， 便可用前面介紹的任一種讀寫函數進行讀寫。因爲通常是讀寫一個數據據塊，所以經常使用fread和fwrite函數。下面用例題來講明文件的隨機讀寫。

[例10.8]在學生文件stu list中讀出第二個學生的數據。

#include<stdio.h>
struct stu
{
char name[10];
int num;
int age;
char addr[15];
}boy,*qq;
main()
{
FILE *fp;
char ch;
int i=1;
qq=&boy;
if((fp=fopen("stu_list","rb"))==NULL)
{
printf("Cannot open file strike any key exit!");
getch();
exit(1);
}
rewind(fp);
fseek(fp,i*sizeof(struct stu),0);
fread(qq,sizeof(struct stu),1,fp);
printf("\n\nname\tnumber age addr\n");
printf("%s\t%5d %7d %s\n",qq->name,qq->num,qq->age,
qq->addr);
}

文件stu_list已由例10.6的程序創建，本程序用隨機讀出的方法讀出第二個學生的數據。程序中定義boy爲stu類型變量，qq爲指向boy 的指針。以讀二進制文件方式打開文件，程序第22行移動文件位置指針。其中的i值爲1，表示從文件頭開始，移動一個stu類型的長度， 而後再讀出的數據即爲第二個學生的數據。

文件檢測函數

C語言中經常使用的文件檢測函數有如下幾個。

1、文件結束檢測函數feof函數調用格式： feof(文件指針)；

功能：判斷文件是否處於文件結束位置，如文件結束，則返回值爲1，不然爲0。

2、讀寫文件出錯檢測函數ferror函數調用格式： ferror(文件指針)；

功能：檢查文件在用各類輸入輸出函數進行讀寫時是否出錯。 如ferror返回值爲0表示未出錯，不然表示有錯。

3、文件出錯標誌和文件結束標誌置0函數clearerr函數調用格式： clearerr(文件指針);

功能：本函數用於清除出錯標誌和文件結束標誌，使它們爲0值。

C庫文件

C系統提供了豐富的系統文件，稱爲庫文件，C的庫文件分爲兩類，一類是擴展名爲".h"的文件，稱爲頭文件， 在前面的包含命令中咱們已屢次使用過。在".h"文件中包含了常量定義、 類型定義、宏定義、函數原型以及各類編譯選擇設置等信息。另外一類是函數庫，包括了各類函數的目標代碼，供用戶在程序中調用。 一般在程序中調用一個庫函數時，要在調用以前包含該函數原型所在的".h" 文件。

在附錄中給出了所有庫函數。

ALLOC.H 　　　說明內存管理函數(分配、釋放等)。
ASSERT.H 　 　定義 assert調試宏。
BIOS.H 　　 　說明調用IBM—PC ROM BIOS子程序的各個函數。
CONIO.H 　　　說明調用DOS控制檯I/O子程序的各個函數。
CTYPE.H 　　　包含有關字符分類及轉換的名類信息(如 isalpha和toascii等)。
DIR.H 　　　　包含有關目錄和路徑的結構、宏定義和函數。
DOS.H 　　　　定義和說明MSDOS和8086調用的一些常量和函數。
ERRON.H 　　　定義錯誤代碼的助記符。
FCNTL.H 　　　定義在與open庫子程序鏈接時的符號常量。
FLOAT.H 　　　包含有關浮點運算的一些參數和函數。
GRAPHICS.H 　 說明有關圖形功能的各個函數，圖形錯誤代碼的常量定義，正對不一樣驅動程序的各類顏色值，及函數用到的一些特殊結構。
IO.H 　　　　 包含低級I/O子程序的結構和說明。
LIMIT.H 　　　包含各環境參數、編譯時間限制、數的範圍等信息。
MATH.H 　　　 說明數學運算函數，還定了 HUGE VAL 宏， 說明了matherr和matherr子程序用到的特殊結構。
MEM.H 　　　　說明一些內存操做函數(其中大多數也在STRING.H 中說明)。
PROCESS.H 　　說明進程管理的各個函數，spawn…和EXEC …函數的結構說明。
SETJMP.H 　　 定義longjmp和setjmp函數用到的jmp buf類型， 說明這兩個函數。
SHARE.H 　　　定義文件共享函數的參數。
SIGNAL.H 　　 定義SIG[ZZ(Z] [ZZ)]IGN和SIG[ZZ(Z] [ZZ)]DFL常量，說明rajse和signal兩個函數。
STDARG.H 　　 定義讀函數參數表的宏。(如vprintf,vscarf函數)。
STDDEF.H 　　 定義一些公共數據類型和宏。
STDIO.H 　　　定義Kernighan和Ritchie在Unix System V 中定義的標準和擴展的類型和宏。還定義標準I/O 預約義流：stdin,stdout和stderr，說明 I/O流子程序。
STDLIB.H 　　 說明一些經常使用的子程序：轉換子程序、搜索/ 排序子程序等。
STRING.H 　　 說明一些串操做和內存操做函數。
SYS\STAT.H 　 定義在打開和建立文件時用到的一些符號常量。
SYS\TYPES.H 　說明ftime函數和timeb結構。
SYS\TIME.H 　 定義時間的類型time[ZZ(Z] [ZZ)]t。
TIME.H 　　　 定義時間轉換子程序asctime、localtime和gmtime的結構，ctime、 difftime、 gmtime、 localtime和stime用到的類型，並提供這些函數的原型。
VALUE.H 　　　定義一些重要常量， 包括依賴於機器硬件的和爲與Unix System V相兼容而說明的一些常量，包括浮點和雙精度值的範圍。