文件操作解析（一）

发布时间：2024年01月18日

前言

很多非计科的专业并未对文件操作这点做出详细解释，今天复习到这里就想趁此机会记录一下自己学到的知识，也希望能对大家有所帮助。

一.为什么使用文件

如果没有?件，我们写的程序的数据是存储在电脑的 内存中， 如果程序退出，内存回收，数据就 丢失了 ，等再次运?程序，是看不到上次程序的数据的，如果要将数据进?持久化的保存，我们可以使?
?件。

二.什么是文件

磁盘上的?件是?件。
但是在程序设计中，我们?般谈的?件有两种：程序?件、数据?件（从?件功能的?度来分类
的）。

👻2.1 程序?件

程序?件包括源程序?件（后缀为.c）,?标?件（windows环境后缀为.obj）,可执?程序（windows
环境后缀为.exe）。

👻2.2 数据?件

?件的内容不?定是程序，?是程序运?时读写的数据，?如程序运?需要从中读取数据的?件，或 者输出内容的?件。

我们本次讨论的是数据文件

对程序文件感兴趣的可以去了解一下编译和链接

👻2.3 ?件名

?个?件要有?个唯?的?件标识，以便??识别和引?。
?件名包含3部分：?件路径+?件名主?+?件后缀
例如： c:\code\test.txt
为了?便起?，?件标识常被称为?件名。
这里的文件名我们可以用 相对路径来写，也可以用绝对路径

三.文本文件和二进制文件

根据数据的组织形式，数据?件被称为?本?件或者?进制?件。
数据在内存中以?进制的形式存储，如果不加转换的输出到外存，就是?进制?件。
如果要求在外存上以ASCII码的形式存储，则需要在存储前转换。以ASCII字符的形式存储的?件就是? 本?件。
?个数据在内存中是怎么存储的呢？
字符?律以ASCII形式存储，数值型数据既可以?ASCII形式存储，也可以使??进制形式存储。
如有整数10000，如果以ASCII码的形式输出到磁盘，则磁盘中占?5个字节即将它看作是字符‘1，’0‘，’0‘，’0‘，’0‘（每个字符?个字节），若是以二进制输出到磁盘?则在磁盘上只占4个字节，因为他被看作一个整型（VS2019测试）。

四.?件的打开和关闭

🍓4.1 流和标准流

🍌 4.1.1 流

我们程序的数据需要输出到各种外部设备，也需要从外部设备获取数据，不同的外部设备的输?输出 操作各不相同，为了?便程序员对各种设备进??便的操作，我们抽象出了流的概念，我们可以把流 想象成流淌着字符的河。
我们把数据放到流里，流再把数据运送到需要的位置。
?般情况下，我们要想向流?写数据，或者从流中读取数据，都是要打开流，然后操作。

🍌 4.1.2 标准流

那为什么我们从键盘输?数据，向屏幕上输出数据，并没有打开流呢？
那是因为C语?程序在启动的时候，默认打开了3个流：
? stdin - 标准输?流，在?多数的环境中从键盘输?，scanf函数就是从标准输?流中读取数据。
? stdout - 标准输出流，?多数的环境中输出?显?器界?，printf函数就是将信息输出到标准输出
流中。
? stderr - 标准错误流，?多数环境中输出到显?器界?。
这是默认打开了这三个流，我们使?scanf、printf等函数就可以直接进?输?输出操作的。
stdin、stdout、stderr 三个流的类型是： FILE* ，通常称为?件指针。
C语?中，就是通过 FILE* 的?件指针来维护流的各种操作的。

🍓4.2 ?件指针

缓冲?件系统中，关键的概念是“?件类型指针”，简称“?件指针”。
每个被使?的?件都在内存中开辟了?个相应的?件信息区，?来存放?件的相关信息（如?件的名字，?件状态及?件当前的位置等）。这些信息是保存在?个结构体变量中的。该结构体类型是由系 统声明的，取名FILE.
这是vs2022下的FILE?的定义
不同的C编译器的FILE类型包含的内容不完全相同，但是?同?异。
每当打开?个?件的时候，系统会根据?件的情况?动创建?个FILE结构的变量，并填充其中的信
息，使?者不必关?细节。
?般都是通过?个FILE的指针来维护这个FILE结构的变量，这样使?起来更加?便。
下?我们可以创建?个FILE*的指针变量:
FILE*p;
定义p是?个指向FILE类型数据的指针变量。可以使pf指向某个?件的?件信息区（是?个结构体变
量）。通过该?件信息区中的信息就 能够访问该?件 。

🍓4.3 ?件的打开和关闭

?件在读写之前应该先打开?件，在使?结束之后应该关闭?件。
在编写程序的时候，在打开?件的同时，都会返回?个FILE*的指针变量指向该?件，也相当于建?了 指针和?件的关系。
ANSIC 规定使? fopen 函数来打开?件， fclose 来关闭?件。
//打开文件
FILE * fopen ( const char * filename, const char * mode );
//关闭文件
int fclose ( FILE * stream );
mode表??件的打开模式，下?都是?件的打开模式：

打开方式?? ??? ?说明
r ? ? ?? ??? ?以只读方式打开文件，该文件必须存在。
r+?? ??? ??? ?以读/写方式打开文件，该文件必须存在。
rb+?? ??? ??? ?以读/写方式打开一个二进制文件，只允许读/写数据。
rt+?? ??? ??? ?以读/写方式打开一个文本文件，允许读和写。
w?? ??? ??? ?打开只写文件，若文件存在则长度清为0，即该文件内容消失，若不存在则创建该文件。
w+?? ??? ??? ?打开可读/写文件，若文件存在则文件长度清为零，即该文件内容会消失。若文件不存在则建立该文件。
a?? ??? ??? ?以附加的方式打开只写文件。若文件不存在，则会建立该文件，如果文件存在，写入的数据会被加到文件尾，即文件原先的内容会被保留（EOF符保留)。
a+?? ??? ??? ?以附加方式打开可读/写的文件。若文件不存在，则会建立该文件，如果文件存在，则写入的数据会被加到文件尾后，即文件原先的内容会被保留（原来的EOF符 不保留)。
wb?? ??? ??? ?以只写方式打开或新建一个二进制文件，只允许写数据。
wb+?? ??? ??? ?以读/写方式打开或建立一个二进制文件，允许读和写。
wt+?? ??? ??? ?以读/写方式打开或建立一个文本文件，允许读写。
at+?? ??? ??? ?以读/写方式打开一个文本文件，允许读或在文本末追加数据。
ab+?? ??? ??? ?以读/写方式打开一个二进制文件，允许读或在文件末追加数据。

五.?件缓冲区

ANSIC 标准采?“缓冲?件系统”处理的数据?件的，所谓缓冲?件系统是指系统?动地在内存中为
程序中 每?个 正在使?的?件开辟?块“?件缓冲区”。从内存向磁盘输出数据会先送到内存中的缓
冲区， 装满缓冲区后才?起送到磁盘上。 如果从磁盘向计算机读?数据，则从磁盘?件中读取数据输入到内存缓冲区，充满缓冲区后再从缓冲区 逐个地 将数据送到程序数据区（程序变量等）。缓 冲区的??根据C编译系统决定的
fclose可以刷新文件缓冲区。

总结

ok，今天的分享就到这里了，希望我的博客可以给你带来帮助。
文章来源:https://blog.csdn.net/2301_79551553/article/details/135666169
本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。
最新文章