C語言讀寫文件

對文件的讀和寫是最經常使用的文件操做。在Ｃ語言中提供了多種文件讀寫的函數：

1. 字符讀寫函數  ：fgetc和fputc
2. 字符串讀寫函數：fgets和fputs
3. 數據塊讀寫函數：freed和fwrite
4. 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。

13.1.1字符讀寫函數fgetc和fputc

字符讀寫函數是以字符(字節)爲單位的讀寫函數。 每次可從文件讀出或向文件寫入一個字符。
一、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，函數調用的形式爲：
    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函數的使用有如下幾點說明：

1. 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。
2. 讀取字符的結果也能夠不向字符變量賦值。例如：fgetc(fp);    可是讀出的字符不能保存。

1. 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，該指針老是指向文件的第一個字節。使用fgetc 函數後，該位置指針將向後移動一個字節。 所以可連續屢次使用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，只要不從新賦值，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，該指針均向後移動，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12行先讀出一個字符，而後進入循環，只要讀出的字符不是文件結束標誌(每一個文件末有一結束標誌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後移動一個字符，文件結束時，該指針指向EOF。執行本程序將顯示整個文件。
二、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，函數調用的形式爲：
    fputc(字符量，文件指針)；
其中，待寫入的字符量能夠是字符常量或變量，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：

1. 被寫入的文件能夠用寫、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，但願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，則建立該文件。
2. 每寫入一個字符，文件內部位置指針向後移動一個字節。
3. fputc函數有一個返回值，如寫入成功則返回寫入的字符，不然返回一個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6行以讀寫文本文件方式打開文件string。程序第13行從鍵盤讀入一個字符後進入循環，當讀入字符不爲回車符時，則把該字符寫入文件之中，而後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後移動一個字節。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19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20至25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，複製到後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準輸出文件(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);
}
本程序爲帶參的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18行表示若是隻給出一個文件名，則使fp2指向標準輸出文件(即顯示器)。程序第25行至28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，故輸出給標準輸出文件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，所以把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。

13.1.2字符串讀寫函數fgets和fputs

一、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13.1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。

二、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13.5】在例13.2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。

13.1.3數據塊讀寫函數fread和fwtrite

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。

13.1.4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); } 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。