C 语言编程 — 输入/输出与文件操作
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- 输入/输出
- scanf() 和 printf()
- getchar() 和 putchar()
- 文件操作
- 打开文件
- 关闭文件
- 写入文件
- 读取文件
- 二进制 I/O 函数
前文列表
《程序编译流程与 GCC 编译器》
《C 语言编程 — 基本语法》
《C 语言编程 — 基本数据类型》
《C 语言编程 — 变量与常量》
《C 语言编程 — 运算符》
《C 语言编程 — 逻辑控制语句》
《C 语言编程 — 函数》
《C 语言编程 — 高级数据类型 — 指针》
《C 语言编程 — 高级数据类型 — 数组》
《C 语言编程 — 高级数据类型 — 字符串》
《C 语言编程 — 高级数据类型 — 枚举》
《C 语言编程 — 高级数据类型 — 结构体与位域》
《C 语言编程 — 高级数据类型 — 共用体》
《C 语言编程 — 高级数据类型 — void 类型》
《C 语言编程 — 数据类型的别名》
《C 语言编程 — 数据类型转换》
《C 语言编程 — 宏定义与预处理器指令》
《C 语言编程 — 异常处理》
《C 语言编程 — 头文件》
输入/输出
输入,意味着要向程序输入数据,可以是以文件的形式或从命令行中进行。
输出,意味着要在屏幕上、打印机上或任意文件中输出数据。
C 语言把所有的设备都当作文件。所以处理设备(e.g. 显示器)的输入/输出的方式与文件操作的方式相同。以下三个文件称之为标准输入/输出文件,会在程序执行时自动打开,以便访问键盘和屏幕。C 语言中常用的标准输入/输出函数在 stdio.h 头文件中声明。
注:文件指针是访问文件的入口。
scanf() 和 printf()
int scanf(const char *format, ...)
函数从标准输入流 stdin 读取输入,并根据提供的 format 来浏览输入。int printf(const char *format, ...)
函数把输出写入到标准输出流 stdout ,并根据提供的格式产生输出。
format 可以是一个简单的常量字符串,可以分别指定 %s、%d、%c、%f 等来输出或读取字符串、整数、字符或浮点数类型数据。还有许多其他可用的格式选项,可以根据需要使用。
#include <stdio.h>int main() {float f;printf("Enter a number: ");scanf("%f",&f);printf("Value = %f", f);return 0;
}
getchar() 和 putchar()
int getchar(void)
函数从屏幕读取下一个可用的字符,并把它返回为一个整数。这个函数在同一个时间内只会读取一个单一的字符。可以在循环内使用这个方法,以便从屏幕上读取多个字符。int putchar(int c)
函数把字符输出到屏幕上,并返回相同的字符。这个函数在同一个时间内只会输出一个字符。可以在循环内使用这个方法,以便在屏幕上输出多个字符。
#include <stdio.h>int main() {int c;printf("Enter a value :");c = getchar( );printf("\nYou entered: ");putchar(c);printf("\n");return 0;
}
文件操作
常见的文件操作有创建、打开、关闭文本文件或二进制文件。一个文件,无论它是文本文件还是二进制文件,都是代表了一系列的字节。C 语言不仅提供了访问顶层的函数,也提供了操作系统的系统调用来处理存储设备上的文件。
打开文件
使用 fopen()
函数来创建一个新的文件或者打开一个已有的文件,这个函数调用会初始化并返回一个 FILE 类型变量,其包含了所有用来控制文件数据流的必要的信息。
FILE *fopen(const char * filename, const char * mode);
- mode 类型
如果处理的是二进制文件,则需使用下面的访问模式来替代:
"rb", "wb", "ab", "rb+", "r+b", "wb+", "w+b", "ab+", "a+b"
关闭文件
使用 fclose()
函数:
int fclose(FILE *fp);
这个函数实际上会清空缓冲区中的数据,关闭文件,并释放用于该文件的所有内存。如果成功关闭文件,函数会返回整数零,如果关闭文件时发生错误,函数返回 EOF。EOF 是一个定义在头文件 stdio.h 中的常量。
写入文件
- 函数
fputc()
把实参整型 c 的字符值写入到 fp 所指向的输出流中。如果写入成功,它会返回写入的字符,如果发生错误,则会返回 EOF。
int fputc(int c, FILE *fp);
- 函数
fputs()
把把一个以 null 结尾的字符串 s 写入到 fp 所指向的输出流中。如果写入成功,它会返回一个非负值,如果发生错误,则会返回 EOF。
int fputs(const char *s, FILE *fp);
- 还可以使用
fprintf()
函数来写把一个字符串写入到文件中。
int fprintf(FILE *fp,const char *format, ...)
示例:
#include <stdio.h>int main() {FILE *fp = NULL;fp = fopen("/tmp/test.txt", "w+");fprintf(fp, "This is testing for fprintf...\n");fputs("This is testing for fputs...\n", fp);fclose(fp);return 0;
}
读取文件
- 函数
fgetc()
从 fp 所指向的输入文件中读取一个字符。返回值是读取的字符,如果发生错误则返回 EOF。
int fgetc(FILE *fp);
- 函数
fgets()
从 fp 所指向的输入流中读取 n-1 个字符。它会把读取的字符串复制到缓冲区 buf,并在最后追加一个 null 字符来终止字符串。如果这个函数在读取最后一个字符之前就遇到一个换行符'\n'
或文件的末尾 EOF,则只会返回读取到的字符,包括换行符。
char *fgets(char *buf, int n, FILE *fp);
- 可以使用 fscanf() 函数来从文件中读取字符串,但是在遇到第一个空格和换行符时,它会停止读取。
int fscanf(FILE *fp, const char *format, ...)
示例:
#include <stdio.h>int main() {FILE *fp = NULL;char buff[255];fp = fopen("/tmp/test.txt", "r");fscanf(fp, "%s", buff);printf("1: %s\n", buff);fgets(buff, 255, fp);printf("2: %s\n", buff);/* 使用显示的强制类型转换,实际上可忽略 */fgets(buff, 255, (FILE*)fp);printf("3: %s\n", buff );fclose(fp);return 0;
}
运行:
$ ./main
1: This
2: is testing for fprintf...3: This is testing for fputs...
首先,fscanf()
函数只读取了 This,因为它在后边遇到了一个空格。其次,调用 fgets()
读取剩余的部分,直到行尾。最后,调用 fgets()
完整地读取第二行。
二进制 I/O 函数
size_t fread(void *ptr,size_t size_of_elements, size_t number_of_elements,FILE *a_file);size_t fwrite(const void *ptr,size_t size_of_elements, size_t number_of_elements,FILE *a_file);
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