Ввод-вывод файлов C: создание, открытие, чтение, запись и закрытие файла

C Управление файлами

Файл можно использовать для хранения больших объемов постоянных данных. Как и во многих других языках программирования, в языке C предусмотрена следующая система управления файлами. Функции,

1. Создание файла
2. Открытие файла
3. Чтение файла
4. Запись в файл
5. Закрытие файла

Ниже приведены наиболее важные функции управления файлами, доступные в языке «C».

Как создать файл

Всякий раз, когда вы хотите работать с файлом, первым шагом является его создание. Файл — это не что иное, как пространство в памяти, где хранятся данные.

Для создания файла в программе на языке C используется следующий синтаксис:

FILE *fp;
fp = fopen ("file_name", "mode");

В приведенном выше синтаксисе файл представляет собой структуру данных, определенную в стандартной библиотеке.

fopen — стандартная функция, которая используется для открытия файла.

• Если файла нет в системе, то он создается и затем открывается.
• Если файл уже присутствует в системе, то он открывается непосредственно с помощью этой функции.

fp — это файл указатель который указывает на файл типа.

Всякий раз, когда вы открываете или создаете файл, вам необходимо указать, что вы собираетесь с ним делать. Файл в программировании на языке C можно создать или открыть для чтения/записи. Режим используется для указания, хотите ли вы открыть файл для какой-либо из перечисленных ниже целей. Ниже приведены различные типы режимов программирования на языке C, которые можно использовать при работе с файлом.

В приведенном синтаксисе имя файла и режим указываются следующим образом: струны Следовательно, их всегда следует заключать в двойные кавычки.

Например:

#include <stdio.h>
int main() {
FILE *fp;
fp  = fopen ("data.txt", "w");
}

Выход:

Файл создается в той же папке, где вы сохранили свой код.

Вы можете указать путь, по которому хотите создать файл.

#include <stdio.h>
int main() {
FILE *fp;
fp  = fopen ("D://data.txt", "w");
}

Как закрыть файл

Всегда следует закрывать файл после завершения операций с ним. Это означает, что содержимое и ссылки на файл удалены. Это предотвращает случайное повреждение файла.

«C» предоставляет функцию fclose для выполнения операции закрытия файла. Синтаксис fclose следующий:

fclose (file_pointer);

Например:

FILE *fp;
fp  = fopen ("data.txt", "r");
fclose (fp);

Функция fclose принимает в качестве аргумента указатель на файл. Затем файл, связанный с этим указателем, закрывается с помощью функции fclose. Она возвращает 0, если закрытие прошло успешно, и EOF (конец файла), если произошла ошибка при закрытии файла.

После закрытия файла тот же указатель файла можно использовать и с другими файлами.

В программировании на языке C файлы автоматически закрываются при завершении программы. Закрытие файла вручную с помощью функции fclose — хорошая практика программирования.

Запись в файл

В C при записи в файл необходимо явно добавлять символы новой строки '\n'.

Библиотека stdio предлагает необходимые функции для записи в файл:

• fputc(char, file_pointer): Эта функция записывает символ в файл, на который указывает file_pointer.
• fputs(str, file_pointer): Эта функция записывает строку в файл, на который указывает file_pointer.
• fprintf(file_pointer, str, variable_lists): Эта функция выводит строку в файл, на который указывает file_pointer. Строка может дополнительно содержать спецификаторы формата и список переменных variable_lists.

В программе ниже показано, как выполнить запись в файл:

функция fputc():

#include <stdio.h>
int main() {
        int i;
        FILE * fptr;
        char fn[50];
        char str[] = "Guru99 Rocks\n";
        fptr = fopen("fputc_test.txt", "w"); // "w" defines "writing mode"
        for (i = 0; str[i] != '\n'; i++) {
            /* write to file using fputc() function */
            fputc(str[i], fptr);
        }
        fclose(fptr);
        return 0;
    }

Выход:

Приведенная выше программа записывает один символ в файл fputc_test.txt до тех пор, пока не достигнет следующего символа строки «\n», который указывает на успешное завершение записи предложения. Процесс заключается в том, чтобы взять каждый символ из массива и записать его в файл.

1. В приведенной выше программе мы создали и открыли файл fputc_test.txt в режиме записи и объявили нашу строку, которая будет записана в этот файл.
2. Мы выполняем посимвольную операцию записи, используя цикл for, и помещаем каждый символ в наш файл до тех пор, пока не встретим символ «\n», затем файл закрывается с помощью функции fclose.

fputs() Функция:

#include <stdio.h>
int main() {
        FILE * fp;
        fp = fopen("fputs_test.txt", "w+");
        fputs("This is Guru99 Tutorial on fputs,", fp);
        fputs("We don't need to use for loop\n", fp);
        fputs("Easier than fputc function\n", fp);
        fclose(fp);
        return (0);
    }

Выход:

1. В приведенной выше программе мы создали и открыли файл fputs_test.txt в режиме записи.
2. После выполнения операции записи с помощью функции fputs() мы записываем три разные строки.
3. Затем файл закрывается с помощью функции fclose.

fprintf()Функция:

#include <stdio.h>
    int main() {
        FILE *fptr;
        fptr = fopen("fprintf_test.txt", "w"); // "w" defines "writing mode"
        /* write to file */
        fprintf(fptr, "Learning C with Guru99\n");
        fclose(fptr);
        return 0;
    }

Выход:

1. В приведенной выше программе мы создали и открыли файл fprintf_test.txt в режиме записи.
2. После того, как операция записи выполняется с помощью функции fprintf() путем записи строки, файл закрывается с помощью функции fclose.

Чтение данных из файла

Существует три разные функции, предназначенные для чтения данных из файла.

• fgetc(file_pointer): Эта функция возвращает следующий символ из файла, на который указывает указатель файла. Когда достигнут конец файла, возвращается EOF.
• fgets(buffer, n, file_pointer): Эта функция считывает n-1 символов из файла и сохраняет строку в буфере, в который в качестве последнего символа добавляется нулевой символ '\0'.
• fscanf(file_pointer, conversion_specifiers, variable_adresses): Эта функция используется для разбора и анализа данных. Она считывает символы из файла и присваивает входные данные списку указателей на переменные variable_adresses, используя спецификаторы преобразования. Имейте в виду, что, как и scanf, fscanf прекращает чтение строки при обнаружении пробела или символа новой строки.

Следующая программа демонстрирует чтение из файла fputs_test.txt с использованием функций fgets(), fscanf() и fgetc() соответственно:

#include <stdio.h>
int main() {
        FILE * file_pointer;
        char buffer[30], c;

        file_pointer = fopen("fprintf_test.txt", "r");
        printf("----read a line----\n");
        fgets(buffer, 50, file_pointer);
        printf("%s\n", buffer);

        printf("----read and parse data----\n");
        file_pointer = fopen("fprintf_test.txt", "r"); //reset the pointer
        char str1[10], str2[2], str3[20], str4[2];
        fscanf(file_pointer, "%s %s %s %s", str1, str2, str3, str4);
        printf("Read String1 |%s|\n", str1);
        printf("Read String2 |%s|\n", str2);
        printf("Read String3 |%s|\n", str3);
        printf("Read String4 |%s|\n", str4);

        printf("----read the entire file----\n");

        file_pointer = fopen("fprintf_test.txt", "r"); //reset the pointer
        while ((c = getc(file_pointer)) != EOF) printf("%c", c);

        fclose(file_pointer);
        return 0;
    }

Результат:

----read a line----
Learning C with Guru99

----read and parse data----
Read String1 |Learning|
Read String2 |C|
Read String3 |with|
Read String4 |Guru99|
----read the entire file----
Learning C with Guru99

1. В приведенной выше программе мы открыли файл «fprintf_test.txt», который был ранее создан с использованием функции fprintf(), и он содержит текст «Изучение C с помощью GuruСтрока размером 99 дюймов. Мы читаем её с помощью функции fgets(), которая считывает данные построчно, при этом размер буфера должен быть достаточным для обработки всей строки.
2. Мы снова открываем файл, чтобы сбросить указатель на начало файла. Создаем различные строковые переменные для обработки каждого слова отдельно. Выводим содержимое переменных на экран. Функция fscanf() в основном используется для...tracи анализировать данные из файла.
3. Откройте файл повторно, чтобы сбросить указатель файла на начало файла. Считайте данные и распечатайте их из файла посимвольно, используя функцию getc(), пока не встретите оператор EOF.
4. После выполнения операции чтения файла с использованием разных вариантов мы снова закрыли файл с помощью функции fclose.

Интерактивное чтение и запись файлов с помощью getc и putc

Это простейшие файловые операции. Getc означает get символ, а putc означает put символ. Эти две функции используются для одновременной обработки только одного символа.

Следующая программа демонстрирует функции обработки файлов в программировании на языке «C»:

#include <stdio.h>
int main() {
        FILE * fp;
        char c;
        printf("File Handling\n");
        //open a file
        fp = fopen("demo.txt", "w");
        //writing operation
        while ((c = getchar()) != EOF) {
            putc(c, fp);
        }
        //close file
        fclose(fp);
        printf("Data Entered:\n");
        //reading
        fp = fopen("demo.txt", "r");
        while ((c = getc(fp)) != EOF) {
            printf("%c", c);
        }
        fclose(fp);
        return 0;
    }

Выход:

1. В приведенной выше программе мы создали и открыли файл под названием demo в режиме записи.
2. После выполнения операции записи файл закрывается с помощью функции fclose.
3. Мы снова открыли файл, который теперь содержит данные в режиме чтения. Цикл while будет выполняться до тех пор, пока не будет найден eof. Как только конец файла будет найден, операция будет прекращена, и данные будут отображены с помощью функции printf.
4. После выполнения операции чтения файл снова закрывается с помощью функции fclose.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)