文件的读写

对文件的读和写是最常用的文件操作。在C语言中提供了多种文件读写的函数：

　　字符读写函数 ：fgetc和fputc

　　字符串读写函数：fgets和fputs

　　数据块读写函数：freed和fwrite

　　格式化读写函数：fscanf和fprinf

　　下面分别予以介绍。使用以上函数都要求包含头文件stdio.h。

　　字符读写函数fgetc和fputc

　　字符读写函数是以字符(字节)为单位的读写函数。 每次可从文件读出或向文件写入一个字符。

　　1) 读字符函数fgetc

　　fgetc函数的功能是从指定的文件中读一个字符，函数调用的形式为：

　　字符变量=fgetc(文件指针);

　　例如：

　　ch=fgetc(fp);

　　其意义是从打开的文件fp中读取一个字符并送入ch中。

　　对于fgetc函数的使用有以下几点说明：

　　在fgetc函数调用中，读取的文件必须是以读或读写方式打开的。

　　读取字符的结果也可以不向字符变量赋值。例如：fgetc(fp); 但是读出的字符不能保存。

　　在文件内部有一个位置指针。用来指向文件的当前读写字节。在文件打开时，该指针总是指向文件的第一个字节。使用fgetc 函数后，该位置指针将向后移动一个字节。 因此可连续多次使用fgetc函数，读取多个字符。应注意文件指针和文件内部的位置指针不是一回事。文件指针是指向整个文件的，须在程序中定义说明，只要不重新赋值，文件指针的值是不变的。文件内部的位置指针用以指示文件内部的当前读写位置，每读写一次，该指针均向后移动，它不需在程序中定义说明，而是由系统自动设置的。

　　【例13-1】读入文件c1.doc，在屏幕上输出。

　　本例程序的功能是从文件中逐个读取字符，在屏幕上显示。程序定义了文件指针fp，以读文本文件方式打开文件“d:\\jrzh\\example\\ex1_1.c”，并使fp指向该文件。如打开文件出错，给出提示并退出程序。程序第10行先读出一个字符，然后进入循环，只要读出的字符不是文件结束标志(每个文件末有一结束标志EOF)就把该字符显示在屏幕上，再读入下一字符。每读一次，文件内部的位置指针向后移动一个字符，文件结束时，该指针指向EOF。执行本程序将显示整个文件。

　　2) 写字符函数fputc

　　fputc函数的功能是把一个字符写入指定的文件中。函数调用的形式为：

　　fputc( 字符量, 文件指针 );

　　其中，待写入的字符量可以是字符常量或变量，例如：

　　fputc('a',fp);

　　其意义是把字符a写入fp所指向的文件中。

　　对于fputc函数的使用也要说明几点：

　　被写入的文件可以用写、读写、追加方式打开，用写或读写方式打开一个已存在的文件时将清除原有的文件内容，写入字符从文件首开始。如需保留原有文件内容，希望写入的字符以文件末开始存放，必须以追加方式打开文件。被写入的文件若不存在，则创建该文件。

　　每写入一个字符，文件内部位置指针向后移动一个字节。

　　fputc函数有一个返回值，如写入成功则返回写入的字符，否则返回一个EOF。可用此来判断写入是否成功。

　　【例13-2】从键盘输入一行字符，写入一个文件，再把该文件内容读出显示在屏幕上。

　　程序中第5行以读写文本文件方式打开文件string。程序第11行从键盘读入一个字符后进入循环，当读入字符不为回车符时，则把该字符写入文件之中，然后继续从键盘读入下一字符。每输入一个字符，文件内部位置指针向后移动一个字节。写入完毕，该指针已指向文件末。如要把文件从头读出，须把指针移向文件头，程序第16行rewind函数用于把fp所指文件的内部位置指针移到文件头。第17至21行用于读出文件中的一行内容。

　　【例13-3】把命令行参数中的前一个文件名标识的文件，复制到后一个文件名标识的文件中，如命令行中只有一个文件名则把该文件写到标准输出文件(显示器)中。

　　本程序为带参的main函数。程序中定义了两个文件指针fp1和fp2，分别指向命令行参数中给出的文件。如命令行参数中没有给出文件名，则给出提示信息。程序第15行表示如果只给出一个文件名，则使fp2指向标准输出文件(即显示器)。程序第21行至24行用循环语句逐个读出文件1中的字符再送到文件2中。再次运行时，给出了一个文件名，故输出给标准输出文件stdout，即在显示器上显示文件内容。第三次运行，给出了二个文件名，因此把string中的内容读出，写入到OK之中。可用DOS命令type显示OK的内容。

　　字符串读写函数fgets和fputs

　　1) 读字符串函数fgets

　　函数的功能是从指定的文件中读一个字符串到字符数组中，函数调用的形式为：

　　fgets(字符数组名,n,文件指针);

　　其中的n是一个正整数。表示从文件中读出的字符串不超过 n-1个字符。在读入的最后一个字符后加上串结束标志'\0'。例如：

　　fgets(str,n,fp);

　　的意义是从fp所指的文件中读出n-1个字符送入字符数组str中。

　　【例13-4】从string文件中读入一个含10个字符的字符串。

　　本例定义了一个字符数组str共11个字节，在以读文本文件方式打开文件string后，从中读出10个字符送入str数组，在数组最后一个单元内将加上'\0'，然后在屏幕上显示输出str数组。输出的十个字符正是【例13-1】程序的前十个字符。

　　对fgets函数有两点说明：

　　在读出n-1个字符之前，如遇到了换行符或EOF，则读出结束。

　　fgets函数也有返回值，其返回值是字符数组的首地址。

　　2) 写字符串函数fputs

　　fputs函数的功能是向指定的文件写入一个字符串，其调用形式为：

　　fputs(字符串,文件指针);

　　其中字符串可以是字符串常量，也可以是字符数组名，或指针变量，例如：

　　fputs(“abcd“,fp);

　　其意义是把字符串“abcd”写入fp所指的文件之中。

　　【例13-5】在【例13-2】中建立的文件string中追加一个字符串。

　　本例要求在string文件末加写字符串，因此，在程序第5行以追加读写文本文件的方式打开文件string。然后输入字符串，并用fputs函数把该串写入文件string。在程序15行用rewind函数把文件内部位置指针移到文件首。再进入循环逐个显示当前文件中的全部内容。

　　数据块读写函数fread和fwrite

　　C语言还提供了用于整块数据的读写函数。可用来读写一组数据，如一个数组元素，一个结构变量的值等。

　　读数据块函数调用的一般形式为：

　　fread(buffer,size,count,fp);

　　写数据块函数调用的一般形式为：

　　fwrite(buffer,size,count,fp);

　　其中：

　　buffer：是一个指针，在fread函数中，它表示存放输入数据的首地址。在fwrite函数中，它表示存放输出数据的首地址。

　　size：表示数据块的字节数。

　　count：表示要读写的数据块块数。

　　fp：表示文件指针。

　　例如：

　　fread(fa,4,5,fp);

　　其意义是从fp所指的文件中，每次读4个字节(一个实数)送入实数组fa中，连续读5次，即读5个实数到fa中。

　　【例13-6】从键盘输入两个学生数据，写入一个文件中，再读出这两个学生的数据显示在屏幕上。

　　本例程序定义了一个结构stu，说明了两个结构数组boya和boyb以及两个结构指针变量pp和qq。pp指向boya，qq指向boyb。程序第14行以读写方式打开二进制文件“stu_list”，输入二个学生数据之后，写入该文件中，然后把文件内部位置指针移到文件首，读出两块学生数据后，在屏幕上显示。

　　格式化读写函数fscanf和fprintf

　　fscanf函数，fprintf函数与前面使用的scanf和printf 函数的功能相似，都是格式化读写函数。两者的区别在于fscanf函数和fprintf函数的读写对象不是键盘和显示器，而是磁盘文件。

　　这两个函数的调用格式为：

　　fscanf(文件指针,格式字符串,输入表列);

　　fprintf(文件指针,格式字符串,输出表列);

　　例如：

　　fscanf(fp,"%d%s",&i,s);

　　fprintf(fp,"%d%c",j,ch);

　　用fscanf和fprintf函数也可以完成例10.6的问题。修改后的程序如【例10-7】所示。

　　【例13-7】用fscanf和fprintf函数成【例10-6】的问题。

　　与【例10-6】相比，本程序中fscanf和fprintf函数每次只能读写一个结构数组元素，因此采用了循环语句来读写全部数组元素。还要注意指针变量pp，qq由于循环改变了它们的值，因此在程序中对它们重新赋予了数组的首地址。