C程序设计与实例教程 教学课件 作者 曾令明 全书教案_第9章.ppt

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1、第9章文件9.1文件概述9.2文件指针9.4文件的读/写9.5文件的定位9.6文件检测函数文件是计算机中经常使用的一个重要概念。本章在叙述文件概念的基础上，介绍文　　件的基本操作和应用，讲解文件操作的基本过程，使读者熟悉C语言中有关文件处理的库函数。学习重点：文件指针文件的读写9.1.1文件的定义文件是指存储在外部介质(如磁盘和磁带等外存储器)上的数据或信息的集合。例如：源程序文件中保存着源程序，文本文件中保存着文本数据，声音文件中保存着声音数据等。　　为标识一个文件，每个文件都必须有一个文件名，其一般结构为：　　主文件名[.扩展名]9.1文件概述文件

2、命名规则遵循操作系统的约定。计算机通过文件名对文件进行读、写、修改和删除等操作。C语言实现文件操作的途径主要有两种：一是通过操作系统。由于操作系统是以文件为单位对数据进行管理的，因此可以直接引用操作系统的系统调用，这属于低级的操作，使用方法相对复杂，在现在的程序设计中已经很少使用；二是通过由C语言编译系统提供的一套用于文件操作的库函数，也称为“标准输入/输出库”。本章介绍通过标准输入/输出库来使用文件。9.1.2文件的分类可以从不同的角度对C语言的文件进行分类：(1)从用户的角度看，文件可分为普通文件和设备文件。　　普通文件是指驻留在磁盘或其他外部介质上的数据

3、集合，可以是源文件、目标文件、可执行程序，也可以是一组待输入处理的原始数据或一组输出的结果。　　设备文件是指与主机相连的各种外部设备，如显示器、打印机、键盘等。在操作系统中，外部设备也被看做是一个文件，并对其进行管理，将它们的输入、输出等同于对磁盘文件的读和写。通常把显示器定义为标准输出文件，一般情况下在屏幕上显示有关信息就是向标准输出文件输出。如前面经常使用的printf、putchar函数就是这类输出。　　键盘通常被指定为标准的输入文件，从键盘上输入就意味着从标准输入文件上输入数据。scanf、getchar函数就属于这类输入。(2)从数据组织形式的角度

4、来看，文件可分为ASCII文件和二进制文件。数据的组织形式是指数据在磁盘上的存储形式。ASCII文件又称文本(TEXT)文件，它的数据是采用ASCII码形式存储的。每一个字节放一个ASCII代码，代表一个字符。这样的好处是便于对字符进行逐个处理，也便于输出字符。劣势是占存储空间较多，而且要花费转换时间(二进制形式与ASCII码间的转换)。　　二进制文件与ASCII文件不同，它是把内存中的数据按其在内存中的存储形式原样输出到磁盘上存放。这样可以节省外存空间和转换时间，但一个字节并不对应一个字符，不能直接输出字符形式。图9-1int型十进制数1024的存储形式例如

5、：int型的十进制数1024用ASCII形式输出要占用4个字节；若按二进制形式输出则只占用2个字节。如图9-1所示。(3)从C语言对文件处理方法的角度来看，可以将文件分为缓冲文件系统和非缓冲文件系统。　　所谓“缓冲文件系统”，是指系统自动地在内存区为每个正在使用的文件开辟一个缓冲区。从内存向磁盘输出数据必须先送到内存中的缓冲区，装满缓冲区后再一起送到磁盘去。如果从磁盘向内存读入数据，则一次从磁盘文件将一批数据输入到内存缓冲区(充满缓冲区)，然后再从缓冲区逐个地将数据送到程序数据区(给程序变量)，如图9-2所示。缓冲区的大小由各个具体的C语言版本确定，一般为51

6、2字节。图9-2文件的写入—写出所谓“非缓冲文件系统”，是指系统不自动开辟确定大小的缓冲区，而由程序为每个文件设定缓冲区。　　用缓冲文件系统进行的输入/输出又称为高级磁盘输入/输出，用非缓冲进行的输入/输出又称为低级输入/输出系统。ANSIC标准不采用非缓冲文件系统，而只采用缓冲文件系统。也就是说，既用缓冲文件系统处理文本文件，也用它来处理二进制文件。　　本章只介绍ANSIC标准中的缓冲文件系统及其相关的库函数。在缓冲文件系统中，涉及到的关键概念是“文件指针”。　　对每个正在使用的文件都要定义一个FILE结构体类型变量，该变量用于存放文件的有关信息，如文件

7、名、文件状态等。9.2文件指针FILE结构体类型不需要用户自己定义，它是由系统事先定义的，固定包含在头文件stdio.h中。其类型定义如下：typedefstruct{shortlevel;/*缓冲区“满”或“空”的程度*/unsignedflags;/*文件状态标志*/charfd;/*文件描述符*/unsignedcharhold;/*如无缓冲区不读取字符*/shortbsize;/*缓冲区的大小*/unsignedchar*buffer;/*数据缓冲区的位置*/unsignedchar*curp;/*当前读写位置*/unsignedistemp;/*临时文

8、件，指示器*/short