在 C 编程中进行文件 I/O · BeginnersBook 中文系列教程

# 在 C 编程中进行文件 I/O > 原文： [https://beginnersbook.com/2014/01/c-file-io/](https://beginnersbook.com/2014/01/c-file-io/) 在本指南中，我们将学习如何使用 [C 编程](https://beginnersbook.com/2014/01/c-tutorial-for-beginners-with-examples/)语言对文件执行输入/输出（I/O）操作。在我们详细讨论每个操作之前，让我们来看一个简单的 C 程序： ### 一个简单的 C 程序，用于打开，读取和关闭文件 ```c #include <stdio.h> int main() { /* Pointer to the file */ FILE *fp1; /* Character variable to read the content of file */ char c; /* Opening a file in r mode*/ fp1= fopen ("C:\\myfiles\\newfile.txt", "r"); /* Infinite loop –I have used break to come out of the loop*/ while(1) { c = fgetc(fp1); if(c==EOF) break; else printf("%c", c); } fclose(fp1); return 0; } ``` 在上面的程序中，我们在`r`模式下打开文件`newfile.txt`，读取文件内容并在控制台上显示。让我们详细了解每个操作： ## 1\. 打开文件 `fopen()`函数用于打开文件。 **语法：** ```c FILE pointer_name = fopen ("file_name", "Mode"); ``` `pointer_name`可以是您选择的任何东西。 `file_name`是您要打开的文件的名称。在此处指定完整路径，如`C:\\myfiles\\newfile.txt`。打开文件时，需要指定模式。我们用来读取文件的模式是`r`，它是“只读模式”。 **例如：** ```c FILE *fp; fp = fopen("C:\\myfiles\\newfile.txt", "r"); ``` 第一个字符的地址存储在`pointer fp`中。 **如何检查文件是否已成功打开？** 如果文件未成功打开，则指针将被赋予`NULL`值，因此您可以编写如下逻辑：此代码将检查文件是否已成功打开。如果文件未打开，则会向用户显示错误消息。 ```c .. FILE fpr; fpr = fopen("C:\\myfiles\\newfile.txt", "r"); if (fpr == NULL) { puts("Error while opening file"); exit(); } ``` ### 各种文件打开模式：使用`fopen()`函数打开文件，打开时可以根据需要使用以下任何一种模式。 **模式`r`**：这是一种只读模式，这意味着如果文件在`r`模式下打开，它将不允许您编写和修改它的内容。当`fopen()`成功打开文件时，它返回文件第一个字符的地址，否则返回`NULL`。 **模式`w`**：这是一种只写模式。`fopen()`函数在指定文件不存在时创建新文件，如果无法打开文件，则返回`NULL`。 **模式`a`**：使用此模式，内容可以附加在现有文件的末尾。与模式`w`类似，如果文件不存在，`fopen()`会创建一个新文件。在打开不成功时，它返回`NULL`。文件指针指向：文件的最后一个字符。 **模式`r+`**：此模式与模式`r`相同；但是，您可以对在此模式下打开的文件执行各种操作。您可以读取，写入和修改以`r+`模式打开的文件内容。文件指针指向：文件的第一个字符。 **模式`w+`**：与可以执行的操作相同的模式`w`相同；可以在此模式下读取，写入和修改文件。 **模式`a+`**：与模式`a`相同;您可以在文件中读取和附加数据，但在此模式下不允许进行内容修改。 ## 2\. 读取文件要读取文件，我们必须首先使用任何模式打开它，例如，如果您只想读取文件，然后以`r`模式打开它。根据文件打开期间选择的模式，我们可以对文件执行某些操作。 ### C 程序：读取文件 **`fgetc()`：**该函数从当前指针的位置读取字符，成功读取后，将指针移动到文件中的下一个字符。一旦指针到达文件的末尾，该函数返回 **EOF（文件结束）**。我们在程序中使用了 **EOF** 来确定文件的结尾。 ```c #include <stdio.h> int main() { /* Pointer to the file */ FILE *fp1; /* Character variable to read the content of file */ char c; /* Opening a file in r mode*/ fp1= fopen ("C:\\myfiles\\newfile.txt", "r"); /* Infinite loop –I have used break to come out of the loop*/ while(1) { c = fgetc(fp1); if(c==EOF) break; else printf("%c", c); } fclose(fp1); return 0; } ``` ## 3.写入文件要写入文件，我们必须以支持写入的模式打开文件。例如，如果以`r`模式打开文件，则无法写入文件，因为`r`是只允许读取的只读模式。 ## 示例：C 程序写入文件该程序要求用户输入一个字符并将该字符写在文件的末尾。如果该文件不存在，则该程序将创建具有指定名称的文件，并将输入字符写入文件。 ```c #include <stdio.h> int main() { char ch; FILE *fpw; fpw = fopen("C:\\newfile.txt","w"); if(fpw == NULL) { printf("Error"); exit(1); } printf("Enter any character: "); scanf("%c",&ch); /* You can also use fputc(ch, fpw);*/ fprintf(fpw,"%c",ch); fclose(fpw); return 0; } ``` ## 4\. 关闭文件 ```c fclose(fp); ``` **`fclose()`**函数用于关闭打开的文件。作为参数，您必须提供指向要关闭的文件的指针。 ### 在 C 中显示打开，读取，写入和关闭操作的示例 ```c #include <stdio.h> int main() { char ch; /* Pointer for both the file*/ FILE *fpr, *fpw; /* Opening file FILE1.C in “r” mode for reading */ fpr = fopen("C:\\file1.txt", "r"); /* Ensure FILE1.C opened successfully*/ if (fpr == NULL) { puts("Input file cannot be opened"); } /* Opening file FILE2.C in “w” mode for writing*/ fpw= fopen("C:\\file2.txt", "w"); /* Ensure FILE2.C opened successfully*/ if (fpw == NULL) { puts("Output file cannot be opened"); } /*Read & Write Logic*/ while(1) { ch = fgetc(fpr); if (ch==EOF) break; else fputc(ch, fpw); } /* Closing both the files */ fclose(fpr); fclose(fpw); return 0; } ``` ## 如何在文件中读/写（I/O）字符串 - `fgets`和`fputs` 在这里，我们将讨论如何读字符串和将其写到文件中。 ```c char *fgets(char *s, int rec_len, FILE *fpr) ``` **`s`** ：存储字符串的字符数组。 **`rec_len`** ：输入记录的长度。 **`fpr`** ：指向输入文件的指针。让我们举一个例子： ### 在 C 编程中从文件中读取字符串的示例 ```c #include <stdio.h> int main() { FILE *fpr; /*Char array to store string */ char str[100]; /*Opening the file in "r" mode*/ fpr = fopen("C:\\mynewtextfile.txt", "r"); /*Error handling for file open*/ if (fpr == NULL) { puts("Issue in opening the input file"); } /*Loop for reading the file till end*/ while(1) { if(fgets(str, 10, fpr) ==NULL) break; else printf("%s", str); } /*Closing the input file after reading*/ fclose(fpr); return 0; } ``` 在上面的例子中，我们使用了这样的`fgets`函数： ```c fgets(str, 10, fpr) ``` 这里 **`str`**表示从文件中读取字符串后，存储字符串的缓冲区（`char`数组）。**`10`** 是每次需要读取的字符串的长度。**`fpr`** 是指向文件的指针，将被读取。 **为什么我用`if(fgets(str, 10, fpr) ==NULL)`作为判断文件结尾的逻辑？** 在上面的例子中，我们用`ch == EOF`来知道文件的结尾。这里我们使用了这个逻辑，因为当没有更多的记录可供读取时，`fgets`返回`NULL`。 ### C 程序 - 将字符串写入文件 ```c int fputs ( const char * s, FILE * fpw ); ``` `char *s` - `char`数组。 `FILE *fpw` - 指向文件的指针（`FILE`类型），将被写入。 ```c #include <stdio.h> int main() { FILE *fpw; /*Char array to store strings */ char str[100]; /*Opening the file FILEW.TXT in "w" mode for writing*/ fpw = fopen("C:\\mynewtextfile2.txt", "w"); /*Error handling for output file*/ if (fpw== NULL) { puts("Issue in opening the Output file"); } printf("Enter your string:"); /*Stored the input string into array – str*/ gets(str); /* Copied the content of str into file – * mynewtextfile2.txt using pointer – fpw */ fputs(str, fpw); /*Closing the Output file after successful writing*/ fclose(fpw); return 0; } ``` **`fputs`有两个参数：** ```c fputs(str, fpw) ``` **`str`** - `str`表示存储字符串的数组。 **`fpw`** - 指向输出文件的`FILE`指针，需要在其中写入记录。 **关于`fputs`的注意事项：默认情况下** `fputs`在写入每条记录后不会添加新行，为了手动执行此操作 - 每次写入文件后都可以使用以下语句。 ```c fputs("\n", fpw); ``` ## C 文件 I/O：二进制文件到目前为止，我们已经学习了文本文件的文件操作，如果文件是二进制文件（例如`.exe`文件）。上述程序不适用于二进制文件，但处理二进制文件时有一些细微的变化。主要区别在于**文件名和模式。** 让我们在一个例子的帮助下理解这一点。可以说我有两个二进制文件`bin1.exe`和`bin2.exe`- 我想将`bin1.exe`的内容复制到`bin2.exe`： ### 示例：在 C 中读取和写入二进制文件 ```c #include <stdio.h> int main() { char ch; /* Pointers for both binary files*/ FILE *fpbr, *fpbw; /* Open for bin1.exe file in rb mode */ fpbr = fopen("bin1.exe", "rb"); /* test logic for successful open*/ if (fpbr == NULL) { puts("Input Binary file is having issues while opening"); } /* Opening file bin2.exe in “wb” mode for writing*/ fpbw= fopen("bin2.exe", "wb"); /* Ensure bin2.exe opened successfully*/ if (fpbw == NULL) { puts("Output binary file is having issues while opening"); } /*Read & Write Logic for binary files*/ while(1) { ch = fgetc(fpbr); if (ch==EOF) break; else fputc(ch, fpbw); } /* Closing both the binary files */ fclose(fpbr); fclose(fpbw); return 0; } ``` **注意：文件打开模式为`rb`和`wb`而不是`r`和`w`**