C語言檔案操作

C語言檔案操作
一、標準檔案的讀寫

1.檔案的開啟
fopen() 檔案的開啟操作表示將給使用者指定的檔案在記憶體分配一個FILE結構區，並將該結構的指標返回給使用者程式，以後使用者程式就可用此FILE指標來實現對指定檔案的存取操作了。當使用開啟函式時，必須給出檔名、檔案操作方式(讀、寫或讀寫),如果該檔名不存在，就意味著建立(只對寫檔案而言，對讀檔案則出錯)，並將檔案指標指向檔案開頭。若已有一個同名檔案存在，則刪除該檔案，若無同名檔案，則建立該檔案，並將檔案指標指向檔案開頭。
fopen(char *filename,char *type);
其中*filename是要開啟檔案的檔名指標，一般用雙引號括起來的檔名錶示，也可使用雙反斜槓隔開的路徑名。而*type參數列示了對開啟檔案的操作方式。其可採用的操作方式如下： 方式 含義 “r” 開啟，只讀； “w” 開啟，檔案指標指到頭，只寫； “a” 開啟，指向檔案尾，在已存在檔案中追加； “rb” 開啟一個二進位制檔案，只讀； “wb” 開啟一個二進位制檔案，只寫； “ab” 開啟一個二進位制檔案，進行追加 ；”r+” 以讀/寫方式開啟一個已存在的檔案； “w+” 以讀/寫方式建立一個新的文字檔案 ；”a+” 以讀/寫方式開啟一個檔案檔案進行追加 ；”rb+” 以讀/寫方式開啟一個二進位制檔案； “wb+” 以讀/寫方式建立一個新的二進位制檔案 ；”ab+” 以讀/寫方式開啟一個二進位制檔案進行追加 ；當用fopen()成功的開啟一個檔案時，該函式將返回一個FILE指標，如果檔案開啟失敗，將返回一個NULL指標。如想開啟test檔案，進行寫：

FILE *fp;
if((fp=fopen("test","w"))==NULL) {
    printf("File cannot be opened/n");
    exit();
}
else
    printf("File opened for writing/n");
……
fclose(fp);

DOS作業系統對同時開啟的檔案數目是有限制的，預設值為5，可以通過修改CONFIG.SYS檔案改變這個設定。

2.關閉檔案函式fclose()
檔案操作完成後，必須要用fclose()函式進行關閉，這是因為對開啟的檔案進行寫入時，若檔案緩衝區的空間未被寫入的內容填滿，這些內容不會寫到開啟的檔案中去而丟失。只有對開啟的檔案進行關閉操作時，停留在檔案緩衝區的內容才能寫到該檔案中去，從而使檔案完整。再者一旦關閉了檔案，該檔案對應的FILE結構將被釋放，從而使關閉的檔案得到保護，因為這時對該檔案的存取操作將不會進行。檔案的關閉也意味著釋放了該檔案的緩衝區。
int fclose(FILE *stream);
它表示該函式將關閉FILE指標對應的檔案，並返回一個整數值。若成功地關閉了檔案，則返回一個0值，否則返回一個非0值。常用以下方法進行測試：

if(fclose(fp)!=0) {
    printf("File cannot be closed/n"); 
    exit(1); 
} 
else
    printf("File is now closed/n");

當開啟多個檔案進行操作，而又要同時關閉時，可採用fcloseall()函式，它將關閉所有在程式中開啟的檔案。 int fcloseall(); 該函式將關閉所有已開啟的檔案，將各檔案緩衝區未裝滿的內容寫到相應的檔案中去，接著釋放這些緩衝區，並返回關閉檔案的數目。如關閉了4個檔案，則當執行： n=fcloseall(); 時，n應為4。
3.檔案的讀寫
(1).讀寫檔案中字元的函式(一次只讀寫檔案中的一個字元)：
int fgetc(FILE *stream);
int getchar(void);
int fputc(int ch,FILE *stream);
int putchar(int ch);
int getc(FILE *stream);
int putc(int ch,FILE *stream);
其中fgetc()函式將把由流指標指向的檔案中的一個字元讀出，例如： ch=fgetc(fp); 將把流指標fp指向的檔案中的一個字元讀出，並賦給ch，當執行fgetc()函式時，若當時檔案指標指到檔案尾，即遇到檔案結束標誌EOF(其對應值為-1)，該函式返回一個-1給ch，在程式中常用檢查該函式返回值是否為-1來判斷是否已讀到檔案尾，從而決定是否繼續。

#include "stdio.h" 
#include <stdlib.h>
int main() { 
    FILE *fp; 
    char ch;
    if((fp=fopen("myfile.txt","r"))==NULL) {
        printf("file cannot be opened/n"); 
        exit(1); 
    } 
    while((ch=fgetc(fp))!=EOF) 
        fputc(ch,stdout); 
    fclose(fp); 
} 

該程式以只讀方式開啟myfile.txt檔案，在執行while迴圈時，檔案指標每迴圈一次後移一個字元位置。用fgetc()函式將檔案指標指定的字元讀到ch變數中，然後用fputc()函式在螢幕上顯示，當讀到檔案結束標誌EOF時，關閉該檔案。 上面的程式用到了fputc()函式，該函式將字元變數ch的值寫到流指標指定的檔案中去，由於流指標用的是標準輸出(顯示器)的FILE指標stdout，故讀出的字元將在顯示器上顯示。又比如： fputc(ch,fp); 該函式執行結構，將把ch表示的字元送到流指標fp指向的檔案中去。 在TC中，putc()等價於fputc(),getc()等價於fgetc()。 putchar(c)相當於fputc(c,stdout)；getchar()相當於fgetc(stdin)。 注意，這裡使用char ch,其實是不科學的，因為最後判斷結束標誌時，是看ch!=EOF,而EOF的值為-1，這顯然和char是不能比較的。所以，某些使用，我們都定義成int ch。
(2).讀寫檔案中字串的函式
char *fgets(char *string,int n,FILE *stream);
char *gets(char *s);
int fprintf(FILE *stream,char *format,variable-list);
int fputs(char *string,FILE *stream);
int fscanf(FILE *stream,char *format,variable-list);
其中fgets()函式將把由流指標指定的檔案中n-1個字元，讀到由指標string指向的字元陣列中去，例如： fgets(buffer,9,fp); 將把fp指向的檔案中的8個字元讀到buffer記憶體區，buffer可以是定義的字元陣列，也可以是動態分配的記憶體區。 注意，fgets()函式讀到’/n’就停止，而不管是否達到數目要求。同時在讀取字串的最後加上’/0’。 fgets()函式執行完以後，返回一個指向該串的指標。如果讀到檔案尾或出錯，則均返回一個空指標NULL，所以長用feof()函式來測定是否到了檔案尾或者是ferror()函式來測試是否出錯，例如下面的程式用fgets()函式讀test.txt檔案中的第一行並顯示出來：

#include "stdio.h" 
int main() {
    FILE *fp; 
    char str[128]; 
    if((fp=fopen("test.txt","r"))==NULL) {
        printf("cannot open file/n"); exit(1);
    } 
    while(!feof(fp)) {
        if(fgets(str,128,fp)!=NULL)
        printf("%s",str);
    }
    fclose(fp);
} 

gets()函式執行時，只要未遇到換行符或檔案結束標誌，將一直讀下去。因此讀到什麼時候為止，需要使用者進行控制，否則可能造成儲存區的溢位。 fputs()函式想指定檔案寫入一個由string指向的字串，’/0’不寫入檔案。 fprintf()和fscanf()同printf()和scanf()函式類似，不同之處就是printf()函式是想顯示器輸出，fprintf()則是向流指標指向的檔案輸出；fscanf()是從檔案輸入。 下面程式是向檔案test.dat裡輸入一些字元

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
    char *s="That's good news"; 
    int i=617; 
    FILE *fp;
    fp=fopen("test.dat", "w"); /*建立一個文字檔案只寫*/ 
    fputs("Your score of TOEFL is",fp); /*向所建檔案寫入一串字元*/ 
    fputc(':', fp); /*向所建檔案寫冒號:*/ 
    fprintf(fp, "%d/n", i); /*向所建檔案寫一整型數*/ 
    fprintf(fp, "%s", s); /*向所建檔案寫一字串*/ 
    fclose(fp);
}

用DOS的TYPE命令顯示TEST.DAT的內容如下所示: 螢幕顯示 Your score of TOEFL is: 617 That’s good news 下面的程式是把上面的檔案test.dat裡的內容在螢幕上顯示出來：

#include <stdio.h>
int main() {
    char s[24], m[20]; 
    int i;
    FILE *fp;
    fp=fopen("test.dat", "r"); /*開啟文字檔案只讀*/
    fgets(s, 24, fp); /*從檔案中讀取23個字元*/
    printf("%s", s); 
    fscanf(fp, "%d", &i); /*讀取整型數*/
    printf("%d", i); 
    putchar(fgetc(fp)); /*讀取一個字元同時輸出*/
    fgets(m, 17, fp); /*讀取16個字元*/ 
    puts(m); /*輸出所讀字串*/ 
    fclose(fp); 
} 

執行後螢幕顯示: Your score of TOEFL is: 617 That’s good news