一道程序改错题引发的思考

一道程序改错题引发的思考存在一个问题：要重复输入100个数、1000个数、甚至更多的数，该多浪费时间啊？如何解决？——要是只输入一次，然后保存起来，就好了。新问题——用什么保存呢？——欢迎新对象——“文件”Chap12文件12.1将短句“HelloWorld”写入到文件12.2读取学生成绩文件12.3文件复制12.4改造程序改错题12.5文件综合应用设计：个人小金库的管理本章要点什么是文件？C文件是如何存储的？什么是文本文件和二进制文件？怎样打开、关闭文件？怎样编写文件读写程序？怎样编写程序，实现简单的数据处理？12.1将短句“HelloWorld”写入到文件例12-1把短句“HelloWorld!”保存到磁盘文件f1.txt中。#includestdio.h#includestdlib.hintmain(void){FILE*fp;/*定义文件指针*/if((fp=fopen(f1.txt,w))==NULL){/*打开文件*/printf(Fileopenerror!\n);exit(0);}fprintf(fp,%s,HelloWorld!);/*写文件*/if(fclose(fp)){/*关闭文件*/printf(Cannotclosethefile!\n);exit(0);}return0;}例12-1源程序12.1.2文件的概念文件：保存在外存储器上的一组数据的有序集合特点:数据长久保存数据长度不定数据按顺序存取12.1.3文本文件和二进制文件Ｃ语言中的文件是数据流文件的两种数据形式：ASCII码（文本文件textstream）字符流二进制码（二进制文件binarystream）二进制文件是直接把内存数据以二进制形式保存。例如，整数1234文本文件保存：49505152（4个字符）二进制文件保存：04D2（1234的二进制数）字节........字节字节字节字节字节12.1.4缓冲文件系统内存单元内存单元数据……缓冲器512字节……文件由操作系统自动完成程序控制由于磁盘速度慢直接把数据写到磁盘效率很低12.1.4缓冲文件系统向磁盘输出数据：数据缓冲区，装满缓冲区后磁盘文件。从磁盘读入数据：先一次性从磁盘文件将一批数据输入到缓冲区，然后再从缓冲区逐个读入数据到变量。数据……缓冲器512字节……文件由操作系统自动完成程序控制文件名内存单元内存单元用什么标识缓冲文件与文件类型指针用文件指针指示文件缓冲区中具体读写的位置FILE*fp;数据……缓冲器512字节……文件由操作系统自动完成程序控制fp同时使用多个文件时，每个文件都有缓冲区，用不同的文件指针分别指示。12.1.5文件结构与文件类型指针1.自定义类型（typedef）：将C语言中的已有类型（包括已定义过的自定义类型）重新命名新的名称可以代替已有数据类型常用于简化对复杂数据类型定义的描述typedef已有类型名新类型名;自定义类型（typedef）typedef已有类型名新类型名;typedefintINTEGER;inti,j;====INTEGERi,j;typedefint*POINT;int*p1;====POINTp1;自定义类型（typedef）的使用方法定义变量inti变量名新类型名intINTEGER加上typedeftypedefintINTEGER用新类型名定义变量INTEGERi;intnum[10]intNUM[10]typedefintNUM[10]NUMa===inta[10]FILE：结构类型用typedef定义，stdio.htypedefstruct{shortlevel;/*缓冲区使用量*/unsignedflags;/*文件状态标志*/charfd;/*文件描述符*/shortbsize;/*缓冲区大小*/unsignedchar*buffer;/*文件缓冲区的首地址*/unsignedchar*curp;/*指向文件缓冲区的工作指针*/unsignedcharhold;/*其他信息*/unsignedistemp;shorttoken;}FILE;2.文件结构－FILE3.文件类型指针FILE*fp指向文件缓冲区，通过移动指针实现对文件的操作数据……缓冲器512字节……文件由操作系统自动完成程序控制fp同时使用多个文件时，每个文件都有缓冲区，用不同的文件指针分别指示。如何使fp与具体文件挂钩?12.2读取学生成绩文件例12-2已知一个数据文件f.txt中保存了5个学生的计算机等级考试成绩，包括学号、姓名和分数，文件内容如下,请将文件的内容读出并显示到屏幕中。301101张文91301102陈慧85301103王卫东76301104郑伟69301105郭温涛5512.2.1程序解析#includestdio.h#includestdlib.hvoidmain(void){FILE*fp;/*定义文件指针*/longnum;charstname[20];intscore;if((fp=fopen(f.txt,r))==NULL){/*打开文件*/printf(Fileopenerror!\n);exit(0);}while(!feof(fp)){fscanf(fp,%ld%s%d,&num,stname,&score);printf(%ld%s%d\n,num,stname,score);};if(fclose(fp)){/*关闭文件*/printf(Cannotclosethefile!\n);exit(0);}}12.2.2打开文件if((fp=fopen(f.txt,r))==NULL){printf(Fileopenerror!\n);exit(0);}fopen(文件名，文件打开方式)使文件指针与相应文件实体对应起来程序对文件指针进行操作，即fp代表磁盘文件函数fopen()的返回值执行成功，则返回包含文件缓冲区等信息的FILE型地址，赋给文件指针fp不成功，则返回一个NULL（空值）exit(0)：关闭所有打开的文件，并终止程序的执行参数0表示程序正常结束；非0参数通常表示不正常的程序结束文件打开方式fp=fopen(f.txt,r)文件打开方式参数表文本文件(ASCII)二进制文件(Binary)使用方式含义使用方式含义“r”打开只读文件“rb”打开只读文件“w”建立只写新文件“wb”建立只写新文件“a”打开添加写文件“ab”打开添加写文件“r+”打开读/写文件“rb+”打开读/写文件“w+”建立读/写新文件“wb+”建立读/写新文件“a+”打开读/写文件“ab+”打开读/写文件文件读写与打开方式if读文件指定的文件必须存在，否则出错；if写文件(指定的文件可以存在，也可以不存在)if以w方式写if该文件已经存在原文件将被删去重新建立；else按指定的名字新建一个文件；elseif以a方式写if该文件已经存在写入的数据将被添加到指定文件原有数据的后面，不会删去原来的内容；else按指定的名字新建一个文件（与“w”相同）；if文件同时读和写使用r+、w+或a+打开文件12.2.3关闭文件if(fclose(fp)){printf(Cannotclosethefile!\n);exit(0);}fclose(文件指针)把缓冲区中的数据写入磁盘扇区，确保写文件的正常完成释放文件缓冲区单元和FILE结构体，使文件指针与具体文件脱钩。函数fclose()的返回值返回0：正常关闭文件返回非0：无法正常关闭文件12.3文件复制例12-3已知一个文本数据文件f1.txt，请将该文件复制一份，保存为f2.txt。提示：新建一个文本文件f1.txt，将该文件与源程序放在同一目录下，执行程序，观察结果。例12-3源程序#includestdio.h#includestdlib.hintmain(void){FILE*fp1,*fp2;charc;if((fp1=fopen(f1.txt,r))==NULL){printf(Fileopenerror!\n);exit(0);}if((fp2=fopen(f2.txt,w))==NULL){printf(Fileopenerror!\n);exit(0);}while(!feof(fp1)){c=fgetc(fp1);fputc(c,fp2);}fclose(fp1);fclose(fp2);return0;}打开多个文件if((fp1=fopen(f1.txt,r))==NULL){printf(Fileopenerror!\n);exit(0);}if((fp2=fopen(f2.txt,w))==NULL){printf(Fileopenerror!\n);exit(0);}C语言允许同时打开多个文件不同的文件对应不同的文件指针不允许同一个文件在关闭前再次打开文件读写函数字符读写函数:fgetc/fputc字符串读写函数：fputs/fgets格式化读写函数：fscanf/fprintf二进制读写函数：fread/fwrite其他相关函数：检测文件结尾函数feof检测文件读写出错函数ferror清除末尾标志和出错标志函数clearerr文件定位的函数fseek12.3.2字符读写函数fgetc和fputcwhile(!feof(fp1)){c=fgetc(fp1);fputc(c,fp2);}函数fputc()fputc(ch,fp);把一个字符ch写到fp所指示的磁盘文件上返回值-1(EOF)：写文件失败ch：写文件成功字符读写函数fgetc和fputc函数fgetc()ch=fgetc(fp);从fp所指示的磁盘文件上读入一个字符到ch区分键盘字符输入函数getchar()从键盘输入10个字符，写到文件f3.txt中，再重新读出，并在屏幕上显示验证。键盘输入写入文件f3.txt读文件屏幕显示的过程1.键盘输入f3.txt时，文件按写方式打开。2.f3.txt显示到屏幕时，文件按读方式打开。3.读和写是两种不同的操作，f3.txt分别被打开和关闭两次。例12-4源程序#includestdio.h#includestdlib.hintmain(void){inti;charch;FILE*fp;if((fp=fopen(f3.txt,w))==NULL){/*打开文件f3.txt*/printf(Fileopenerror!\n);exit(0);}for(i=0;i10;i++){/*写文件10次*/ch=getchar();fputc(ch,fp);}if(fclose(fp)){/*关闭文件*/printf(Cannotclosethefile!\n);exit(0);}if((fp=fopen(f3.txt,r))==NULL){/*打开文件f3.txt*/printf(Fileopenerror!\n);exit(0);}for(i=0;i10;i++){/*读文件10次*/ch=fgetc(fp);putchar(ch);}if(fclose(fp)){/*再次关闭文件*/printf(Cannotclosethefile!\n);exit(0);}return0;}12.3.3字符串方式读写函数fgets和fputs函数fputs()fputs(s,fp);用来向指定的文本文件写入一个字符串s：要写入的字符串，结束符’\0’不写入文件。函数返回值执行成功，函数返回所写的最后一个字符否则，函数返回EOF字符串方式读写函数fgets和fputs函数fgets()fgets(s,n,fp);从文本文件中读取字符串s：可以是字符数组名或字符指针；n：指定读入的字符个数；fp：文件指针函数被调用时，最多读取n-1个字符，并将读入的字符串存入s所指向内存地址开始的n