Ввод-вывод файлов C: создание, открытие, чтение, запись и закрытие файла
C Управление файлами
Файл может использоваться для хранения большого объема постоянных данных. Как и многие другие языки, 'C' предоставляет следующие функции управления файлами,
- Создание файла
- Открытие файла
- Чтение файла
- Запись в файл
- Закрытие файла
Ниже приведены наиболее важные функции управления файлами, доступные в языке «C».
функция | цель | |
---|---|---|
fopen() | Создание файла или открытие существующего файла | |
fзакрыть () | Закрытие файла | |
fprintf() | Запись блока данных в файл | |
фсканф () | Чтение данных блока из файла | |
получить () | Читает один символ из файла | |
путк () | Записывает один символ в файл | |
получить () | Считывает целое число из файла | |
путв () | Запись целого числа в файл | |
поиск () | Устанавливает положение указателя файла в указанное место | |
фтелл () | Возвращает текущую позицию указателя файла | |
перемотка назад () | Устанавливает указатель файла в начало файла |
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 напрямую с помощью этого функция.
fp — указатель файла, указывающий на тип файла.
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.
Файловый режим | Описание |
---|---|
r | Откройте файл для чтения. Если файл находится в режиме чтения, данные не удаляются, если файл уже присутствует в системе. |
w | Откройте файл для записи. Если файл находится в режиме записи, то новый файл создается, если файл вообще не существует. Если файл уже присутствует в системе, все данные внутри файла обрезаются и он открывается для записи. |
a | Открыть файл в режим добавления. Если файл находится в режиме добавления, он открывается. Содержимое файла не меняется. |
r+ | открыт для чтения и записи с самого начала |
w+ | открыть для чтения и записи, перезаписать файл |
a+ | открыт для чтения и записи, добавления в файл |
В данном синтаксисе имя файла и режим указаны в виде строк, поэтому они всегда должны быть заключены в двойные кавычки.
Пример:
#include <stdio.h> int main() { FILE *fp; fp = fopen ("data.txt", "w"); }
Вывод:
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);
Пример:
FILE *fp; fp = fopen ("data.txt", "r"); fclose (fp);
Функция fclose принимает в качестве аргумента указатель файла. Файл, связанный с указателем файла, затем закрывается с помощью функции fclose. Он возвращает 0, если закрытие прошло успешно, и EOF (конец файла), если при закрытии файла произошла ошибка.
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 (символ, указатель_файла): записывает символ в файл, на который указывает file_pointer.
- fputs(str, file_pointer): записывает строку в файл, на который указывает file_pointer.
- fprintf(file_pointer, str,variable_lists): он печатает строку в файл, на который указывает file_pointer. Строка может дополнительно включать спецификаторы формата и список переменныхvariable_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; }
Вывод:
Приведенная выше программа записывает один символ в fputc_test.txt файл, пока не достигнет символа следующей строки «\n», который указывает, что предложение было успешно записано. Процесс заключается в том, чтобы взять каждый символ массива и записать его в файл.
- 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.
- 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); }
Вывод:
- В приведенной выше программе мы создали и открыли файл fputs_test.txt в режиме записи.
- После того, как мы выполним операцию записи с помощью функции fputs(), написав три разных струны
- 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; }
Вывод:
- В приведенной выше программе мы создали и открыли файл fprintf_test.txt в режиме записи.
- 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): Он возвращает следующий символ из файла, на который указывает указатель файла. Когда конец файла достигнут, EOF отправляется обратно.
- fgets(буфер, n, указатель_файла): Он считывает n-1 символов из файла и сохраняет строку в буфере, к которому в качестве последнего символа добавляется NULL-символ «\0».
- fscanf (указатель_файла, спецификаторы преобразования, адреса_переменных): используется для анализа и анализа данных. Он считывает символы из файла и присваивает ввод списку указатели на переменные переменные_адреса с использованием спецификаторов преобразования. Имейте в виду, что, как и в случае со scanf, fscanf прекращает чтение строки при обнаружении пробела или 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
- В приведенной выше программе мы открыли файл с именем «fprintf_test.txt», который ранее был написан с использованием функции fprintf() и содержит строку «Изучение C с Guru99». Мы читаем его с помощью функции fgets(), которая читает построчно, причем размер буфера должен быть достаточным для обработки всей строки.
- Мы снова открываем файл, чтобы сбросить файл-указатель на начало файла. Создайте различные строковые переменные для обработки каждого слова отдельно. Распечатайте переменные, чтобы увидеть их содержимое. fscanf() в основном используется для извлечения и анализа данных из файла.
- 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.
- 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; }
Вывод:
- В приведенной выше программе мы создали и открыли файл под названием demo в режиме записи.
- После выполнения операции записи файл закрывается с помощью функции fclose.
- 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.
- После выполнения операции чтения файл снова закрывается с помощью функции fclose.
Итого
- Файл — это область памяти, в которой хранятся данные.
- Программирование на языке C предоставляет различные функции для работы с файлом.
- Механизм манипулирования файлами называется управлением файлами.
- Файл необходимо открыть перед выполнением над ним операций.
- Файл можно открыть в режиме чтения, записи или добавления.
- Функции Getc и putc используются для чтения и записи одного символа.
- Функция fscanf() позволяет читать и анализировать данные из файла.
- Мы можем прочитать (используя гетк функция) весь файл, зацикливая его на весь файл до тех пор, пока не встретится EOF
- Мы можем записать файл после создания его имени, используя функцию fprintf () и в конце текста строки должен быть символ новой строки.