以字符串的形式读写文件
- fgets()读字符串函数
  - 定义形式
  - 用法
- fputs()写字符串函数
  - 定义形式
  - 用法
以数据块的形式读写文件
- fread()函数和fwrite()函数
  - 定义形式
  - 用法
    - 示例1
include
include
define N 5
格式化读写文件
- fscanf()函数fprintf()函数
  - 定义形式
  - 用法
随机读写文件
- 文件定位函数rewind()和fseek()
  - 定义形式
    - rewind()函数
    - fseek()函数
  - 用法
C语言实现文件复制功能
- 主要思路
- 实现
获取文件大小
- ftell()函数
  - 定义形式
  - 用法
插入、删除和更改文件内容

以字符串的形式读写文件

fgets()读字符串函数

定义形式

用来从指定的文件中读取一个字符串（仅能读取一行字符），并保存到字符数组中。

char *fgets(char *str,int n, FILE *fp);    //str为存储的字符数组，n为读取的字符数量

读取成功时，返回字符数组的首地址，即**str**的首地址；读取失败时，返回**NULL**。如果开始读取时，文件内部指针已经指向了文件末尾，那么将读取不到字符，返回**NULL**。
读取到的字符串中，末尾包含了**'\0'**结束符，即实际读取到的字符为**n-1**个。

用法

在读取**n-1**个字符之前，如果出现了换行，或者读到了文件末尾，读取结束。

/* 一行一行地读取文件 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 100
int main(void)
{
    FILE *fp;
    char str[N + 1];
    //判断文件打开是否失败
    if((fp = fopen("D:\\demo.txt","rt")) == NULL)
    {
        puts("Fail to open file!\n");
        exit(0);
    }
    //连续读取多个字符
    while((str, N, fp) != NULL)
    {
        printf("%s",str);
    }
    fclose(fp);
    return 0;
}

fputs()写字符串函数

定义形式

用来向指定的文件写入一个字符串。

int fputs(char *str, FILE *fp);    //str为待写入的字符串

写入成功时，返回非负数；写入失败时，返回**EOF**。

用法

/* 向文件中追加一个字符串 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int main(void)
{
    FILE *fp;
    char str[102] = {0};
    char strTemp[100];
    //判断文件打开是否失败
    if((fp = fopen("D:\\demo.txt","rt")) == NULL)
    {
        puts("Fail to open file!\n");
        exit(0);
    }
    printf("Input a string: ");
    gets(strTemp);
    strcat(str,"\n");
    strcat(str, strTemp);    //字符串拼接
    fputs(str, fp);    //写入字符串
    fclose(fp);
    return 0;
}

以数据块的形式读写文件

Windows系统下，使用**fread()**函数和**fwrite()**函数时，应以二进制的形式打开。

fread()函数和fwrite()函数

定义形式

用来从指定文件中读写块数据。所谓块数据，可以是若干个字节的数据，可以是一个字符，也可以是一个字符串、多行数据，没有明确的限制。

/* fread()函数 */
size_t fread(void *ptr,size_t size, size_t count, FILE *fp);
/* fwrite()函数 */
size_t fwrite(void *ptr,size_t size, size_t count, FILE *fp);
其中，
1. ptr:为用来存放数据的内存区块的指针，可以是数组、变量或结构体等；
2. size:表示每个数据块的字节数；
3. count:表示要读写的数据块的块数；
4. fp:表示文件指针；
5. 理论上，每次读写size*count个字节的数据。

读取成功时，返回读取的块数，即count；
如果返回值小于count：
- 对于fwrite()来说，肯定发生了写入错误，可以用ferror()函数检测；
- 对于fread()来说，可能读到了文件末尾，或者发生了错误，可以用ferror()函数或feof()函数检测。
  用法
  示例1
```c / 从键盘输入一个数组，将数组写入文件再读取出来 /
include
include

define N 5

int main(){ //从键盘输入的数据放入a，从文件读取的数据放入b int a[N], b[N]; int i, size = sizeof(int); FILE *fp; if( (fp=fopen(“D:\demo.txt”, “rb+”)) == NULL ){ //以二进制方式打开 puts(“Fail to open file!”); exit(0); }

//从键盘输入数据 并保存到数组a
for(i=0; i<N; i++){
    scanf("%d", &a[i]);
}
//将数组a的内容写入到文件
fwrite(a, size, N, fp);
//将文件中的位置指针重新定位到文件开头
rewind(fp);
//从文件读取内容并保存到数组b
fread(b, size, N, fp);
//在屏幕上显示数组b的内容
for(i=0; i<N; i++){
    printf("%d ", b[i]);
}
printf("\n");
fclose(fp);
return 0;

}

<a name="cdukH"></a>
#### 示例2
```c
/* 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 */
#include<stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 2
struct stu{
    char name[10]; //姓名
    int num;  //学号
    int age;  //年龄
    float score;  //成绩
}boya[N], boyb[N], *pa, *pb;
int main(){
    FILE *fp;
    int i;
    pa = boya;
    pb = boyb;
    if( (fp=fopen("d:\\demo.txt", "wb+")) == NULL ){
        puts("Fail to open file!");
        exit(0);
    }
    //从键盘输入数据
    printf("Input data:\n");
    for(i=0; i<N; i++,pa++){
        scanf("%s %d %d %f",pa->name, &pa->num,&pa->age, &pa->score);
    }
    //将数组 boya 的数据写入文件
    fwrite(boya, sizeof(struct stu), N, fp);
    //将文件指针重置到文件开头
    rewind(fp);
    //从文件读取数据并保存到数据 boyb
    fread(boyb, sizeof(struct stu), N, fp);
    //输出数组 boyb 中的数据
    for(i=0; i<N; i++,pb++){
        printf("%s  %d  %d  %f\n", pb->name, pb->num, pb->age, pb->score);
    }
    fclose(fp);
    return 0;
}

格式化读写文件

fscanf()函数fprintf()函数

定义形式

fscanf()函数fprintf()函数与scanf()函数和printf()函数功能相似，都是格式化读写函数，但前者的读写对象是是磁盘文件，而不是键盘和显示器。

//fscanf()定义（读取文件）：
int fscanf(FILE *fp, char *format, ...);    //format为格式控制字符串
//fprintf()定义（写入文件）：
int fprintf(FILE *fp, char *format, ...);

用法

/* 用 fscanf() 和 fprintf() 函数来完成对学生信息的读写 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 2
struct stu
{
    char name[10];
    int num;
    int age;
    float score;
};
int main(void)
{
    struct stu boya[N],boyb[N],*pa,*pb;
    FILE *fp;
    pa = boya;
    pb = boyb;
    //判断文件是否打开失败
    if((fp = fopen("D:\\demo.txt","wt+")) == NULL)
    {
        puts("Fail to open file!\n");
        exit(0);
    }
    //输入数据----boya
    printf("Input data:\n");
    for(int i = 0; i < N; i++,pa++)
    {
        scanf("%s %d %d %f", pa->name, &pa->num, &pa->age, &pa->score);
    }
    pa = boya;
    //将boya的数据写入文件
    for(int i = 0; i < N;i++,pa++)
    {
        fprintf(fp,"%s %d %d %f\n", pa->name, pa->num, pa->age, pa->score);
    }
    //重置文件指针
    rewind(fp);
    //输入数据----boyb
    for(i = 0; i < N; i++,pb++){
        fscanf(fp, "%s %d %d %f\n", pb->name, &pb->num, &pb->age, &pb->score);
    }
    pb = boyb;
    //将boyb的数据写入文件
    for(i=0; i<N; i++,pb++)
    {
        printf("%s  %d  %d  %f\n", pb->name, pb->num, pb->age, pb->score);
    }
    fcolse(fp);
    return 0;
}

随机读写文件

通过移动文件内部的位置指针，再进行读写的方式，称之为随机读写。即从文件的任意位置开始读写。
实现随机读写的关键，是要按要求移动位置指针，这称为文件的定位。

文件定位函数rewind()和fseek()

定义形式

rewind()函数

**rewind()**函数用来将位置指针移动到文件开头。

void rewind(FILE *fp);

fseek()函数

**fseek()**函数用来将位置指针移动到任意位置。

int fseek(FILE *fp, long offset, int origin);
其中，
1. offset为偏移量，也就是要移动的字节数。offset为正时，向后移动，offset为负时，向前移动；
2. origin为起始位置，也就是从何处开始计算偏移量。

C语言规定的起始位置有三种，分别为文件开头、当前位置和文件末尾。

起始点	常量名	常量值
文件开头	SEEK_SET	0
当前位置	SEEK_CUR	1
文件末尾	SEEK_END	2

**fseek()**函数一般用于二进制文件，在文本文件中，由于要进行转换，计算的位置有时会出错。

用法

在移动位置指针后，就可以用任一种读写函数进行读写了。由于是二进制文件，通常使用**fread()**函数和**fwrite()**函数进行读写。

/* 从键盘输入三组学生信息，保存到文件中，然后读取第二个学生的信息 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 3
struct stu
{
    char name[10];
    int num;
    int age;
    float score;
};
int main(void)
{
    struct stu boys[N], boy, *pboys;
    FILE *fp;
    pboys = boys;
    //判断文件打开是否失败
    if ((fp = fopen("D:\\demo.txt", "wb+")) == NULL)
    {
        puts("Fail to open file!\n");
        exit(0);
    }
    printf("Input data:\n");
    // 记录学生信息
    for (int i = 0; i < N; i++, pboys++)
    {
        scanf("%s %d %d %f", pboys->name, &pboys->num, &pboys->age, &pboys->score);
    }
    fwrite(boys, sizeof(struct stu), N, fp);                      //将学生信息写入文件
    fseek(fp, sizeof(struct stu), SEEK_SET);                      //移动向后一个结构体空间的位置指针
    fread(&boy, sizeof(struct stu), 1, fp);                       //读第二个学生信息
    printf("%s %d %d %f", boy.name, boy.num, boy.age, boy.score); //打印学生信息
    fclose(fp); //关闭文件
    return 0;
}

C语言实现文件复制功能

主要思路

开辟一个缓冲区，不断从原文件中读取内容到缓冲区，每读取完一次，就将缓冲区中的内容写入到新建的文件，直到把原文件的内容读取完。需要注意的是，**fopen()**一定要以二进制的形式打开文件，否则系统会对文件进行一些处理，可能会导致复制后的文件出错。

实现

/* 实现复制文件功能 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define BUF_LEN 1024 * 4 //4k对齐空间
int copyFile(char *fileRead, char *fileWrite);
int main(void)
{
    char fileRead[100];  //要复制的文件名
    char fileWrite[100]; //复制后的文件名
    // 获取用户输入
    printf("要复制的文件：");
    scanf("%s", fileRead);
    printf("将文件复制到：");
    scanf("%s", fileWrite);
    // 进行复制操作
    if (copyFile(fileRead, fileWrite))
    {
        printf("恭喜你，文件复制成功！\n");
    }
    else
    {
        printf("文件复制失败！\n");
    }
    return 0;
}
/**
* 文件复制函数
* @param    fileRead    要复制的文件的路径
* @param    fileWrite   复制后文件的保存路径
* @return   int         1: 复制成功；2: 复制失败
**/
int copyFile(char *fileRead, char *fileWrite)
{
    FILE *fpRead;                           //需要读取复制的文件指针
    FILE *fpWrite;                          //需要写入的文件的指针
    char *buffer = (char *)malloc(BUF_LEN); //开辟动态缓冲区
    int readCount;                          //实际读取到的字节数
    // 判断打开需要读写的文件是否失败
    if (((fpRead = fopen(fileRead, "rb")) == NULL) || ((fpRead = fopen(fileWrite, "wb")) == NULL))
    {
        printf("Cannot open file, press any key to exit!\n");
        getchar();
        exit(1);
    }
    // 复制文件
    while ((readCount = fread(buffer, 1, BUF_LEN, fpRead)) > 0)
    {
        fwrite(buffer, readCount, 1, fpWrite);
    }
    free(buffer);    //释放动态内存
    fclose(fpRead);  //关闭文件
    fclose(fpWrite); //关闭文件
    return 1;
}

获取文件大小

C语言没有提供获取文件大小的函数，只能通过自己编写函数实现。

ftell()函数

定义形式

用来获取文件内部位置指针距离文件开头的字节数。

long int ftell(FILE *fp);

**fp**要以二进制方式打开。如果以文本方式打开，函数的返回值可能没有意义。

用法

/* 实现获取文件大小功能 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
long fsize(FILE *fp);
int main(void)
{
    long size = 0;
    FILE *fp = NULL;
    char filename[30] = "D:\\1.mp4";
    if ((fp = fopen(filename, "rb")) == NULL)
    { //以二进制方式打开文件
        printf("Failed to open %s...", filename);
        getch();
        exit(EXIT_SUCCESS);
    }
    printf("%ld\n", fsize(fp));
    return 0;
}
long fsize(FILE *fp)
{
    long n = 0;             //
    fpos_t fpos;            //记录当前指针位置
    fgetpos(fp, &fpos);     //读取当前指针位置
    fseek(fp, 0, SEEK_END); //移动位置指针到文件末尾
    n = ftell(fp);          //获取文件长度大小
    fsetpos(fp, &fpos);     //恢复之前的指针位置
    return n;
}

插入、删除和更改文件内容

文件类型

顺序文件（最常见的文件类型，文件内容按从头到尾的顺序依次存储在磁盘）；
索引文件；
散列文件。

C语言没有提供插入、删除和更改文件内容的函数，只能通过自己编写函数实现。

文件复制函数

在数据的插入删除过程中，需要多次复制文件内容，我们有必要将该功能实现为一个函数。

/**
 * 文件复制函数
 * @param  fSource       要复制的原文件
 * @param  offsetSource  原文件的位置偏移（相对文件开头），也就是从哪里开始复制
 * @param  len           要复制的内容长度，小于0表示复制offsetSource后边的所有内容
 * @param  fTarget       目标文件，也就是将文件复制到哪里
 * @param  offsetTarget  目标文件的位置偏移，也就是复制到目标文件的什么位置
 * @return  成功复制的字节数
**/
long fcopy(FILE *fSource, long offsetSource, long len, FILE *fTarget, long offsetTarget){
    int bufferLen = 1024*4;  // 缓冲区长度
    char *buffer = (char*)malloc(bufferLen);  // 开辟缓存
    int readCount;  // 每次调用fread()读取的字节数
    long nBytes = 0;  //总共复制了多少个字节
    int n = 0;  //需要调用多少次fread()函数
    int i;  //循环控制变量
    fseek(fSource, offsetSource, SEEK_SET);
    fseek(fTarget, offsetTarget, SEEK_SET);
    if(len<0){  //复制所有内容
        while( (readCount=fread(buffer, 1, bufferLen, fSource)) > 0 ){
            nBytes += readCount;
            fwrite(buffer, readCount, 1, fTarget);
        }
    }else{  //复制len个字节的内容
        n = (int)ceil((double)((double)len/bufferLen));
        for(i=1; i<=n; i++){
            if(len-nBytes < bufferLen){ bufferLen = len-nBytes; }
            readCount = fread(buffer, 1, bufferLen, fSource);
            fwrite(buffer, readCount, 1, fTarget);
            nBytes += readCount;
        }
    }
    fflush(fTarget);
    free(buffer);
    return nBytes;
}

插入数据

主要思路

创建一个临时文件，将插入位置后面的内容复制到临时文件；
将原文件的内部位置指针移动到插入位置，写入插入内容；

再将临时文件中的内容写入原来的文件。

实现

/**
* 向文件中插入内容
* @param  fp      要插入内容的文件
* @param  buffer  缓冲区，也就是要插入的内容
* @param  offset  偏移量（相对文件开头），也就是从哪里开始插入
* @param  len     要插入的内容长度
* @return  成功插入的字节数
**/
int finsert(FILE *fp, long offset, void *buffer, int len){
  long fileSize = fsize(fp);
  FILE *fpTemp;  //临时文件
  if(offset>fileSize || offset<0 || len<0){  //插入错误
      return -1;
  }
  if(offset == fileSize){  //在文件末尾插入
      fseek(fp, offset, SEEK_SET);
      if(!fwrite(buffer, len, 1, fp)){
          return -1;
      }
  }
  if(offset < fileSize){  //从开头或者中间位置插入
      fpTemp = tmpfile();
      fcopy(fp, 0, offset, fpTemp, 0);
      fwrite(buffer, len, 1, fpTemp);
      fcopy(fp, offset, -1, fpTemp, offset+len);
      freopen(FILENAME, "wb+", fp );
      fcopy(fpTemp, 0, -1, fp, 0);
      fclose(fpTemp);
  }
  return 0;
}

删除数据

主要思路

创建一个临时文件，将删除位置前面的所有内容复制到临时文件，再将删除位置后面的所有内容复制到临时文件；
将原文件删除，并创建一个新的同名文件；

再将临时文件中的内容复制到新创建的文件。

实现

int fdelete(FILE *fp, long offset, int len){
  long fileSize = getFileSize(fp);
  FILE *fpTemp;
  if(offset>fileSize || offset<0 || len<0){  //错误
      return -1;
  }
  fpTemp = tmpfile();
  fcopy(fp, 0, offset, fpTemp, 0);  //将前offset字节的数据复制到临时文件
  fcopy(fp, offset+len, -1, fpTemp, offset);  //将offset+len之后的所有内容都复制到临时文件
  freopen(FILENAME, "wb+", fp );  //重新打开文件
  fcopy(fpTemp, 0, -1, fp, 0);
  fclose(fpTemp);
  return 0;
}

更改文件内容

主要思路

修改数据时，如果新数据和旧数据长度相同，那么设置好内部指针，直接写入即可；
如果新数据比旧数据长，相当于增加新内容，思路和插入数据类似；
如果新数据比旧数据短，相当于减少内容，思路和删除数据类似。
实现
```
// 略。
```

文件操作_part2

以字符串的形式读写文件

fgets()读字符串函数

定义形式

用法

fputs()写字符串函数

定义形式

用法

以数据块的形式读写文件

fread()函数和fwrite()函数

定义形式

用法

示例1

include

include

define N 5

格式化读写文件

fscanf()函数fprintf()函数

定义形式

用法

随机读写文件

文件定位函数rewind()和fseek()

定义形式

rewind()函数

fseek()函数

用法

C语言实现文件复制功能

主要思路

实现

获取文件大小

ftell()函数

定义形式

用法

插入、删除和更改文件内容

文件类型

文件复制函数

插入数据

主要思路

实现

删除数据

主要思路

实现

更改文件内容

主要思路

实现