C 语言文件操作

2022-09-16 21:59:19

C 语言文件操作

1. 数据流：
    程序与数据的交互以流的形式进行。fopen 即打开数据流，fclose 即刷新数据流。
    所谓数据流，是一种抽象，表示这段数据像流一样，需要逐步接收，不能随机存取；也意味着是一段连续的内容，每块数据之间的顺序是确定的。比如一个很大的文件，不能一次性加载到内存里面，无法直接获取文件任意位置的内容，只能逐渐加载到内存。
    比如 TCP 被抽象为 stream 而 UDP 被抽象为 block。

2. 缓冲区：
    fopen 时, 磁盘 --> 缓冲区 ;
    fread 时, 缓冲区 --> 程序 ;
    fwrite 时,程序 --> 缓冲区 ;
    fclose 时,缓冲区 --> 磁盘 ;
    当进行文件读取时，不会直接对磁盘进行读取，而是先打开数据流，将磁盘上的文件信息拷贝到缓冲区内，然后程序再从缓冲区中读取数据；
    当进行文件写入时，不会直接对磁盘进行写入，而是先写入缓冲区，只有在“缓冲区已满”或“关闭文件”时，才会将数据写入磁盘；
   
    貌似可以设置不使用缓冲区，这种情况会使用低级 io 函数直接对磁盘进行操作，速度慢，不是标准函数，不好跨平台。
   
   
3. 文本模式和二进制模式：
    fopen 时，可以指定打开文件的模式，"t" 表示文本模式，"b" 表示二进制模式；
    使用文本模式打开文件的话，文件中的 \r\n (回车换行) 转为 \n，保存文件到磁盘时，\n 会转为 \r\n ；
   
    为什么会区分文本模式、二进制模式？
    计算机还没出现之前，使用打字机进行文本输入，当写完一行之后，需要进行两个操作 回车(return)、换行(next)， 回车是把打印头移到行首，换行是把打印头移到下一行。后来，计算机发明了，一些人认为换行需要两个字符，太浪费，加一个就可以，这就出现了分歧。
    Windows 按照打字机的形式，操作文本文件时，如果需要换行，要在字符串结尾的地方输入两个字符 \r,\n；
    Linux 没这么想，需要换行的时候，在字符串结尾加一个字符 \n 就好了；
    后来 ANSI 规定， C 语言中 \n 在文本模式下是“逻辑新行符”，读写时可根据平台和物理存储间进行转换。
    看到 ANSI 这样的规定，Windows 考虑到要兼容以前的文本文件，在实现 C 运行时库的时候，就在文本打开和保存的时候，对原先的 \r\n 进行了转换；
    而 Linux 的文本模式和二进制模式，没有区别。
    mac os 的文本模式 \r 代表新行……

VS2008 有时候会出现“行尾不一致，需要将行尾标准化吗？”这样的提示，并让用户选择 Windows(CRLF)，就是因为文件的行尾代码不是 \r\n 造成的，此时选择确定或取消，只是把行尾代码统一为 \r\n ，并不会出现什么问题。
   
    何时使用文本模式操作文件？
    我觉得只有在处理文本文档的时候需要使用文本模式，平时解析配置文件、生成日志文件等场景，使用二进制模式就好了。
   
    注意：
    文本文件只应该使用文本模式打开；二进制文件只应该使用二进制模式打开；否则可能出现意外错误；
    如果一个 文本文件 需要在 Windows 和 Linux 等系统间交替使用，那么应该在操作文件前对 换行符 进行转换；

4. 文件指针：
    大部分的读取、写入函数，都会移动文件指针的位置。
    主要函数：
    fseek();   // 设定文件指针位置
    ftell();   // 获取当前位置
    rewind();  // 调整到最开始
    宏：
    SEEK_SET   // 开始
    SEEK_CUR   // 当前位置
    SEEK_END   // 结尾
   
    注意：
    为了保持与过去不能同时进行读写操作的兼容性，一个操作不能随后直接紧跟一个输出操作，反之亦然。如果要同时进行输入和输出操作，必须在其中插入fseek函数的调用。
    当使用 r+,w+,a+ 等读写方式打开文件时，读操作和写操作之间必须有一个 fseek 来转换读写状态，否则可能出现不确定的情况：
    fgets(buf, 6, pFile);
    fseek(pFile, 0, 0);  // 立即调用 fseek 将文件指针调整到合适的位置
    fputs("sosad", pFile);
   
5. EOF(End of File)
    EOF是一个宏，很多函数会返回这个宏来表示文件已经达到末尾或者函数执行过程中发生了错误。比如 fputs
    feof(File*) 是一个函数，可以用来判断文件是否已经到达末尾；
   
6. C 语言文件操作函数汇总：
    打开关闭： fopen,fclose,freopen(可以重新指定文件模式)
    读写：fgetc,fputc, fgets,fputs, fread,fwrite, fprintf,fscanf, getc,putc, getchar,putchar, gets,puts ...
    缓冲区操作：fflush, setbuf,setbuffer, setlinebuf,setvbuf ...
   
7. 常用函数示例：

void ReadBinaryFileToStr(const char* path, std::string& outStr)

{

    FILE* pFile = fopen(path, "rb");

    fseek(pFile, , SEEK_END);

    long lsize = ftell(pFile);

    rewind(pFile);

    char* pBuf = new char[lsize+];

    int ret = fread(pBuf, , lsize, pFile);

    if (ret == lsize)

    {

        pBuf[lsize] = '\0';

        outStr.append(pBuf);

        delete[] pBuf;

    }

    fclose(pFile);

}

void WriteBinaryFileFromStr(const char* path, std::string& inStr)

{

    FILE* pFile = fopen(path, "wb");

    fwrite(inStr.c_str(), sizeof(char), inStr.length(), pFile);

    fclose(pFile);

}

参考文章：

http://blog.csdn.net/xiaodan007/article/details/8350193

http://blog.csdn.net/silyvin/article/details/7275037

http://xu020408.blog.163.com/blog/static/26548920094673814288/

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