数据流和缓冲区是什么?文件类型和文件存取方式都有啥?

数据流

就C程序而言,从程序移进,移出字节,这种字节流就叫做流。程序与数据的交互是以流的形式进行的。进行C语言文件的读写时,都会先进行“打开文件”操作,这个操作就是在打开数据流,而“关闭文件”操作就是关闭数据流。缓冲区

在程序执行时,所提供的额外内存,可用来暂时存放准备执行的数据。它的设置是为了提高存取效率,因为内存的存取速度比磁盘驱动器快得多。

当使用标准I/O函数(包含在头文件stdio.h中)时,系统会自动设置缓冲区,并通过数据流来读写文件。当进行文件读取时,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所需数据。事实上,当写入文件时,并不会马上写入磁盘中,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。文件类型

文本文件和二进制文件:

文本文件是以字符编码的方式进行保存的。

二进制文件将内存中的数据原封不动的进行保存,适用于非字符为主的数据。其实,所有的数据都可以算是二进制文件。二进制文件的优点在于存取速度快,占用空间小。文件存取方式

顺序存取方式和随机存取方式:

顺序存取就是从上往下,一笔一笔读取文件的内容。写入数据时,将数据附加在文件的末尾。这种存取方式常用于文本文件。

随机存取方式多半以二进制文件为主。它会以一个完整的单位来进行数据的读取和写入,通常以结构为单位。

什么是文件呢?

文件是一段数据的集合,这些数据可以是有规则的,也可以是无序的集合。在stdio.h有一个非常重要的东西,文件指针,每个文件都会在内存中开辟一块空间,用于存放文件的相关信息,这些信息保存在一个结构体中:

struct _iobuf {

char *_ptr; //指向buffer中第一个未读的字节

int _cnt; //记录剩余的未读字节的个数

char *_base;//文件的缓冲

int _flag;//打开文件的属性

int _file;//获取文件描述

int _charbuf;//单字节的缓冲,即缓冲大小仅为1个字节

int _bufsiz;//记录这个缓冲大小

char *_tmpfname;//临时文件名

};

typedef struct _iobuf FILE;

FILE是一个数据结构,用于访问一个流。每个流都会对应一个FILE结构体。

C语言文件操作函数详解

C语言中没有输入输出语句,所有的输入输出功能都用 ANSI C提供的一组标准库函数来实现。文件操作标准库函数有:

文件的打开

fopen():打开文件文件的关闭

fclose():关闭文件文件的读写

fgetc():读取一个字符

fputc():写入一个字符

fgets():读取一个字符串

fputs():写入一个字符串

fprintf():写入格式化数据

fscanf():格式化读取数据

fread():读取数据

fwrite():写入数据文件状态检查

feof():文件是否结束

ferror():文件读/写是否出错

clearerr():清除文件错误标志

ftell():文件指针的当前位置文件指针定位

rewind():把文件指针移到开始处

fseek():重定位文件指针

参数解释:

“r”:以只读的形式打开文本文件(不存在则出错)

“w”:以只写的形式打开文本文件(若不存在则新建,反之,则从文件起始位置写,覆盖原内容)

“a”:以追加的形式打开文本文件(若不存在,则新建;反之,在原文件后追加)

“r+”:以读写的形式打开文本文件(读时,从头开始;写时,新数据只覆盖所占的空间)

“wb”:以只写的形式打开二进制文件

“rb”:以只读的形式打开二进制文件

“ab”:以追加的形式打开一个二进制文件

“rb+”:以读写的形式打开二进制文件。

“w+”:首先建立一个新文件,进行写操作,然后从头开始读(若文件存在,原内容将全部消失)

“a+”:功能与”a”相同。只是在文件尾部追加数据后,可以从头开始读

“wb+”:功能与”w+”相同。只是在读写时,可以由位置函数设置读和写的起始位置

“ab+”:功能与”a+”相同。只是在文件尾部追加数据之后,可以由位置函数设置开始读的起始位置

打开文件

FILE *fopen( const char *filename, const char *mode );

filename:文件的路径mode:打开模式

例:

int main()

{

FILE* f;

f = fopen("file.txt", "w");

if (f != NULL)

{

fputs("fopen example", f);

fclose(f);

f=NULL;

}

return 0;

}

注意:

文件是否打开成功关闭文件文件指针置空

关闭文件

函数原型:int fclose( FILE *stream );

stream:流

例:

if(fclose(f)!=0)

{

printf("File cannot be closed/n");

exit(1);

}

else

{

printf("File is now closed/n");

}

读取字符

int fgetc ( FILE * stream );

stream:流

例:

#include

int main ()

{

FILE * pFile;

int c;

int n = 0;

pFile = fopen ("D:\\myfile.txt", "r");

if (pFile == NULL) perror ("Error opening file"); // 打开失败

else

{

while (c != EOF)

{

c = fgetc (pFile); // 获取一个字符

if (c == '$') n++; // 统计美元符号 '$' 在文件中出现的次数

}

fclose (pFile); // 一定记得要关闭文件

printf ("The file contains %d dollar sign characters ($).\n",n);

}

return 0;

}

写入字符

int fputc( int c, FILE *stream );

c:要写入的字符stream:流

例:

char ch;

FILE* pf = fopen("file.txt", "w");

if (pf == NULL)

{

perror("error opening file");

exit(0);

}

ch = getchar();

while (ch != '$')

{

fputc(ch, pf);

ch = getchar();

}

fclose(pf);

读取字符串

char * fgets ( char * str, int num, FILE * stream );

str:将读取到的内容复制到的目标字符串num:一次读取的大小stream:流

例:

char buf[10] = { 0 };

FILE *pf = fopen("file.txt", "r");

if (pf == NULL)

{

perror("open file for reading");

exit(0);

}

fgets(buf, 9, stdin);

printf("%s", buf);

fclose(pf);

写入字符串

int fputs( const char *string, FILE *stream );

string:要写入的字符串stream:一次读取的大小

例:

char buf[10] = { 0 };

FILE *pf = fopen("file.txt", "r");

if (pf == NULL)

{

perror("open file for reading");

exit(0);

}

fgets(buf, 9, stdin);

fputs(buf, stdout);

fclose(pf);

读取数据块

size_t fread ( void * ptr, size_t size, size_t count, FILE * stream );

ptr:目标内存块size:一次读取的字节大小count:一次读取多少个 sizestream:流

例:

#include

#include

int main()

{

FILE *pFile = fopen("file.txt", "rb");

if (pFile == NULL)

{

perror ("Error opening file");

return 0;

}

char buf[100] = { 0 };

while (!feof(pFile)) //没有到文件末尾

{

memset(buf, 0, sizeof(buf));

size_t len = fread(buf, sizeof(char), sizeof(buf), pFile);

printf("buf: %s, len: %d\n", buf, len);

}

fclose(pFile);

}

写入数据块

size_t fwrite ( const void * ptr, size_t size, size_t count, FILE * stream );

同理,简单好理解,就不详细阐述了。

文件指针重定位

int fseek ( FILE * stream, long int offset, int origin );

stream:流offset:相对应 origin 位置处的偏移量,单位为字节origin:指针的位置

#define SEEK_CUR 1 // 当前位置

#define SEEK_END 2 // 末尾

#define SEEK_SET 0 // 开头

获取指针位置

long int ftell ( FILE * stream );

stream:流

获取文件大小

例:

long n;

fseek(pf,0,SEEK_END);

n=ftell(pf);

文件指针移到开始处

void rewind( FILE *stream );

stream:流

清除文件错误标志

void clearerr( FILE *stream );

stream:流

文件流是否读到了文件尾

int feof( FILE *stream );

stream:流

重命名文件

int rename ( const char * oldname, const char * newname );

oldname:原名newname:新名

删除文件

int remove ( const char * filename );

filename:文件的路径