Как задать текстовый файл в c
При работе с текстовыми файлами граздо проще работать с данными не как с отдельными символами, а как со строками с помощью функций fgets() и fputs() .
Запись текстового файла
Функция fputs() записывает в файл строку, то есть набор символов, который завершается символом ‘\0’. Она имеет следующий прототип:
int fputs(const char *s, FILE *stream);
Первый параметр функции — записываемая строка, а второй — указатель на файловый поток. В качестве результата функция возвращает неотрицательное целое число. При ошибках в процессе записи возвращается значение EOF .
При записи строки нулевой символ ‘\0’ в файл не записывается.
Например, запишем строку в файл:
#include int main(void) < // строка для записи char * message = "Hello METANIT.COM!\nAn apple a day keeps the doctor away"; // файл для записи char * filename = "data.txt"; // запись в файл FILE *fp = fopen(filename, "w"); if(fp) < // записываем строку fputs(message, fp); fclose(fp); printf("File has been written\n"); >>
Запись довольно проста: открываем файл на запись и с помощью вызова fputs(message, fp) записываем в файл искомую строку.
Чтение текстового файла
Функция fgets() считывает из файла одну строку и имеет следующий прототип:
char * fgets(char *s, int n, FILE *sream);
Первый параметр char *s представляет строку, в которую производится считывание. Второй параметр — число n указывает, сколько символов необходимо считывать. И третий параметр представляет файловый поток, из которого производится считывание.
При вызове функция считывает из файла не более n-1 символов. Функция прекращает чтение, когда прочтет n-1 символов или встретит символ переноса строки \n. Все считанные символы записываются в строку s, в том числе символ \n. И также конец каждой строки дописывается нулевой символ ‘\0’.
При успешном завершении функция возвращает указатель s , а при ошибке или достижении конца файла возвращается значение NULL .
Считаем данные из выше записанного файла «data.txt»:
#include int main(void) < // файл чтения char * filename = "data.txt"; // буфер для считавания данных из файла char buffer[256]; // чтение из файла FILE *fp = fopen(filename, "r"); if(fp) < // пока не дойдем до конца, считываем по 256 байт while((fgets(buffer, 256, fp))!=NULL) < printf("%s", buffer); >fclose(fp); > >
Здеcь открываем файл на чтение и в цикле считываем из файла по 256 символов и выводим их на консоль с помощью вызова fgets(cc, 256, fp) . Когда данные в файле закончатся, функция возвратит NULL, и произойдет выход из цикла.
Копирование файлов
Другой пример работы с текстовыми файлами — копирование содержимого из одного файла в другой:
#include int main(void) < char * filename1 = "data1.txt"; char * filename2 = "data2.txt"; char buffer[256]; FILE *f1 = fopen(filename1, "r"); // файл на чтение FILE *f2 = fopen(filename2, "w"); // файл на запись if(!f1 || !f2) < printf("Error occured while opening file\n"); >else < // пока не дойдем до конца, считываем по 256 байт из файла f1 while((fgets(buffer, 256, f1))!=NULL) < // записываем строку в файл f2 fputs(buffer, f2); printf("%s", buffer); >> fclose(f1); fclose(f2); return 0; >
Как задать текстовый файл в c
Интуитивное определение файла звучит примерно так. Файл — именованная область на жестком диске. На самом деле с точки зрения ОС UNIX это совсем не так. В ОС UNIX файл — очень удобная абстракция. С точки зрения UNIX файлом называется «что-нибудь», из чего можно считывать информацию или во что можно записывать информацию. Файлы это:
- Файлы в обычном смысле: файлы, которые хранятся на жестком диске (можно считывать из них и запиcывать в них информацию);
- Экран монитора: файл, в который можно выводить информацию (отобразится на экране монитора);
- Клавиатура: файл, из которого можно считывать информацию;
- Принтер: файл, в который можно выводить информацию (печать текста);
- Модем: файл, из которого можно считывать информацию и в который можно записывать информацию (обмен информации по сети);
0.2 Разделение понятий файла и названия
Неправильно думать, что между сущностями «файл» и «название файла» есть взаимно однозначное соответствие.
Можно привести аналогию из жизни: если представить, что файл — это банка с некоторым содержимым, то название файла — это этикетка на этой банке. Логично предположить, что у банки может быть несколько этикеток.
С точки зрения UNIX:
Правильно говорить, что у названия есть файл. И наоборот: неправильно говорить, что у файла есть название. Никакого эффективного способа узнать имя файла не существует (но можно перебрать все файлы файловой системы).
0.3 Функции link и unlink
Пусть есть файл file1.txt . Для его удаления используется функция:
int unlink(const char* filename);
Эта функция не всегда удаляет файл (с жесткого диска), а только удаляет «этикетку» этого файла. Если есть другая «этикетка» этого файла, то файл останется на жестком диске; просто у него уже не будет этой «этикетки». Файл знает, сколько у него таких «этикеток» (есть специальный счетчик). И если этот счетчик стал равен нулю, то функция удаляет файл с жесткого диска. В ОС Windows эта функция всегда удаляет файл.
Парная функция к этой функции:
int link(const char* filename1, const char* filename2);
Эта функция создает еще одну «этикетку» для этого файла и прибавляет к значению счетчика «этикеток» единицу.
1 Ввод и вывод, язык C, структура FILE
1.1 Чтение и запись: printf и scanf
Всем хорошо известная функция printf :
printf(«Hello!») — печать текста на экран;
printf(«N = %d», N) — форматированный вывод на экран: вывести число N в десятичной записи;
printf(«N = %x», N) — форматированный вывод на экран: вывести число N в шестнадцатеричной записи;
Аналогично парная функция scanf :
char *ptr = new char[10];
scanf(«%s», ptr); — считывание с клавиатуры строки в массив *ptr
char *ptr = new char[10];
scanf(«%s», ptr);
Тут налицо потенциальная проблема переполнения буфера (в данном примере в буфере всего 10 байт).
Никогда не следует пользоваться scanf ‘ом для чтения строк.
1.2 Чтение и запись файлов: FILE* , fopen , fprintf , fscanf
Есть несколько способов работы с файлами c использованием языков C и C++.
Самый распространенный связан со структурой FILE (это не класс, потому что сущность языка C). Эта структура определена в заголовочном файле стандартной библиотеки . Размер этой структуры и ее поля зависят от ОС и от версии компилятора. Поэтому никто не пользуется структурой FILE . Обычно пользуются указателем на эту структуру: FILE* . Например:
FILE *f = fopen(«file1.txt», «r»);
- не существует файла;
- у программы недостаточно прав доступа для работы с файлом;
Для дальнейшей корректной работы следует писать примерно такой код:
if (f == NULL) // файл не удалось открыть
>
else // Работа с файлом
>
Допустим, что нам удалось открыть файл, т.е. f != NULL . Тогда для того, чтобы считывать файл, можно использовать функцию:
Эта функция работает аналогично функции scanf . Поэтому использовать эту функцию небезопасно! Все проблемы, перечисленные для scanf ‘а, имеют место и при работе с fscanf ‘ом.
Если мы хотим записать в файл что-то, то мы должны сначала открыть его на запись:
FILE *f = fopen(«file2.html», «w»);
Тут «w» означает, что мы открываем файл на запись (от write). Если файл не существовал, то он создастся и откроется на запись, а если он существовал, то он сначала будет уничтожен, а затем создан заново, и потом файл будет открыт на запись.
Еще один способ открыть файл — это открыть его на дозапись. Это можно сделать с помощью параметра «a» (от append). Если файл не существовал, то он создастся и откроется на запись, а если он существовал, то он откроется на запись, и запись будет производится в конец файла.
Затем можно использовать функцию fprintf(f, . )
1.2.1 Зачем нужно закрывать файлы
- Зададимся вопросом: «Что надо сделать после того, как мы поработали с файлом?»
Формальный ответ: «Закрыть файл.» Это можно сделать с помощью функции:
fclose(f);
Но зачем это делать?
Ввиду механического устройства жесткого диска, данные в файл попадают не сразу. Сначала данные записываются в так называемый буфер (область оперативной памяти), и когда он переполнится, то данные из буфера будут записаны в файл. Такая схема придумана для ускорения работы с файлами. На самом деле, буфер — это поле структуры FILE : указатель на массив char ‘ов.
1.2.2 Важность буфера при работе с файлами
- Рассмотрим следующую ситуацию. Программа пишет протокол своих действий в файл (например, с помощью функции fprintf ). Допустим, что программа сломалась. Понятно, что скорее всего получится так, что в файл последний fprintf (последний протокол действий) не запишется. Причина тому — это буфер.
Чтобы «протолкнуть» буфер в файл, используется функция
В коде это выглядит примерно так:
1.3 Стандартные уже открытые файлы: stdin, stdout, stderr
С точки зрения UNIX клавиатура и экран — это файлы.
Есть три стандартные константы:
FILE *stdin
FILE *stdout
FILE *stderr
Это три стандартных заранее открытых файла.
stdin — это стандартный файл (поток) ввода, а stdout — стандартный файл (поток) вывода. Таким образом:
scanf(. ) в точности эквивалентно fscanf(stdin, . )
printf(. ) в точности эквивалентно fprintf(stdout, . )
Такой гибкостью можно воспользоваться при написании программы для работы с файлами. Например, для отладки программы можно выводить информацию на экран монитора, а не в файл. Для этого в начале работы с файлом пишем две строчки:
//FILE *f = fopen(. );
FILE *f = stdin;
При этом код программы будет содержать такие функции: fscanf(f, . ) или fprintf(f, . ) . А когда отладка законичится, просто снимаем/ставим соответствующие комментарии в двух строчках программы.
stderr — это стандартный файл (поток) ошибок. По умолчанию выводит данные на экран.
Но существует заметное отличие этого «файла» от stdin и stdout : stderr — небуферизованный файл (поток). Поэтому в этот файл (поток) все байты уходят без «задержки», которая могла бы возникнуть при буферизированном подходе. Понятно, что польза от этого подхода заключается в том, что вместо кода:
1.4 Текстовые и бинарные файлы; что меняет опция t/b
fopen(f, «file1.txt», «w»);
Почему второй параметр «w» является строкой, а не символом?
На самом деле бывает много способов прочитать/записать файл. Например:
fopen(«file1.txt», «wt») — откроет файл как текстовый файл;
fopen(«file1.txt», «wb») — откроет файл как бинарный файл.
Но в чем отличие?
Разница заключается лишь в том, что символы переноса строк запишутся по разному.
Рассмотрим пример в UNIX и Windows:
Исходная строка кода выглядит так: fprintf(«Hello\n»);
-
Откроем в Windows файл на запись с параметром «wb» (как бинарный файл). Это означает, что в него запишется в точности то, что мы передали в функции fprintf . Тогда в файл запишутся ровно 6 байт: Hello\10
1.5 Как же читать/писать на самом деле: fgets , fread и fwrite
Использование функций ptintf и scanf для записи и для чтения — это очень плохая идея. Тогда все-таки как лучше читать и записывать?
Хороший способ чтения из файла дает функция fgets() (от «get string»):
char *fgets(char *buffer, size_t length, FILE *file);
- buffer — это указатель на буфер, в который мы читаем;
- length — это размер буфера;
- file — это файл, из которого мы читаем (если читаем с клавиатуры, то разумно использовать stdin ).
- Функция возвращает строку
Налицо быстрота и безопасность. Главное отличие от scanf ‘а заключается в том, что функция перестанет читать в тот момент, когда закончится буфер. Быстрота обусловлена тем, что функция scanf должна в момент выполнения разобрать форматную строку, в то время как fgets просто читает строку.
1.5.1 Как доставать числа? Семейство atoi, sscanf
В то время как фунция fgets читеат обычную строку, функция scanf может читать и различные другие типы (целые, вещественные числа).
В языке C есть семейство функций ~ atoi (a — ASCII , i — integer ):
Функция принимает единственный параметр строку и пытается ее привести в типу int . Надо заметить, что функция atoi безопасная, но не очень удобная. Безопасная в том смысле, что не сломается: atoi(«25a») == 25 . «Неудобства» заключаются в том, то если мы передаем в качестве параметра строку, в которой есть не только числа, нужно быть очень внимательным и знать, как работает эта функция. Функция atoi никак не проинформирует нас, если преобразование прошло неудачно.
Например, atoi(«abc») == 0 , что на самом деле не совсем соостветствует действительности. Использовать функцию atoi нужно лишь в том случае, когда вы уверены, что в строке есть число.
Родственные функции: atol, atoll, atof, strtol .
Им соответствуют функции для преобразования в типы long , long long и float .
Рассмотрим подробнее strtol :
long strtol(char *buffer, char **endPtr, int base);
- buffer — это указатель на буфер, из которого мы читаем;
- endPtr — это переменная, которая используется для того, чтобы сообщить нам насколько успешно произошло преобразование;
это указатель на char * , в котором записан первый символ, который не смог проинтерпретироваться с помощью функции strtol ;
Применение выглядит примерно так:
char *end;
char *ptr = «25a»;
int N = strtol(ptr, &end, 10);
Теперь end указывает на «a».
if (ptr == end) <
// ничего не получилось прочитать
>
Более мощное средство
Есть более мощное средство, чем нежели fgets + atoi . Речь идет о функции sscanf .
Вместо использования функции fscanf(f, «%d», &N) можно использовать связку:
fgets(ptr, 100, f);
sscanf(ptr, «%d», &N);
В чем преимущество и мощность такого подхода?
- Мы знаем длину того, что мы прочитали;
- Рассмотрим следующую ситуацию: мы хотим прочитать какие-то данные, но не смогли из-за ошибки.
Используя такой подход, мы можем передать пользователю сообщение об ошибке и ту строчку, которую нам не удалось прочитать: ptr . С использованием fscanf ‘а это невозможно.
1.5.2 fread и fwrite
На самом деле не все файлы выглядят как текст. Файле могут быть записаны числовые данные.
size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nelts, FILE *f);
- void *ptr — указатель на ту область памяти, в которую мы читаем;
- size_t size — размер элемента, который мы читаем;
- size_t nelts — максимальное количество элементов, которые можно записать;
- FILE *f — файл, из которого читаем;
- size_t fread() — сама функция возвращает количество элементов, которые удалось прочитать.
size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nelts, FILE *F);
Аналогично fread эта функция возвращает количество элементов, которые удалось записать.
Тут параметр nelts просто показывает, сколько элементов надо вывести.
1.6 Другие полезные опции: fseek и ftell
Для файлов, которые открыты на чтение есть полезные функции. Одна из них это:
int fseek(FILE *f, long offset, int flag);
- FILE *f — файл, в котором передвигаемся;
- long offset — количество байтов для отступа, отступ производится в соответствии с 3-м параметром;
- int flag — позиция, от которой будет совершен отступ; в стандартной библиотеке C для этого параметра определены 3 константы:
SEEK_SET — начало файла;
SEEK_CUR — текущас позиция;
SEEK_END — конец файла;
long int ftell(FILE *f);
2 Другие подходы для работы с файлами
2.1 File descriptors. Open, close, read, write
В языке C есть много способов работы с файлами. Помимо структуры FILE можно использовать так называемые дескрипторы файла (file descriptors). Дескриптор файла — целое неотрицательное число. Оно обозначает номер открытого файла в таблице открытых файлов операционной системы. Использование дескрипторов файла — более низкий уровень, чем нежели ипользование струкруты FILE. Структура FILE — сущность языка C и его стандартной библиотеки, тогда как дескриптор файла — сущность операционной системы. Например, при работе со структурой FILE автоматически создается буфер, и программист работает с более высокоуровневой абстракцией. А при работе с дескрипторами файла программист должен позаботится о буферизации вручную.
Пример работы с дескрипторами файла довольно прост и почти в точности повторяет процесс работы со структурой FILE:
Сходство работы с дескрипторами файла с работой со структурой FILE заключается в том, что в названии функций отсутствует буква «f» . Иногда параметры функций незначительно отличаются.
Структуру FILE полезно использовать при работе с настоящими «файлами» (которые находятся на жестком диске). Ипользовать дескрипторы файла полезно в случаях работы со специальными «файлами». В этом подходе есть своя специфика работы, но сейчас просто полезно знать, что такой подход существует.
Аналогами stdin, stdout и stderr в дескрипторах файла являются числа 0, 1 и 2 соответственно. Стандарт POSIX.1 обозначил числа 0, 1, 2 символическими константами STDIN_FILENO, STDOUT_FILENO и STDERR_FILENO соответственно.
2.2 Memory mapping. Что делает mmap
Следующий способ работы с файлами удобен в тех случаях, когда приходится читать файл нелинейно: надо «ходить» вперед и назад. В предыдущих подходах такие ситуации оказывались неудобными с точки зрения программирования: получился бы громоздкий код.
В языке C был придуман удобный способ работы в таких ситуациях, который называется memory mapping. Соответствующая функция:
Работает эта функция примерно так. Мы указываем этой функции файл на диске, и она «отображает» этот файл в такую-то область в памяти. В результате работы функции мы получаем указатель на начало файла. И потом мы можем работать с этим файлом как с обычным указателем на какую-то область памяти: можем «ходить» вперед и назад по этому файлу.
Можно «отобразить» не весь файл целиком, а, например, отдельную часть файла: с 3-его килобайта по 4-ый килобайт.
2.3 Win32 API: FileCreate, FileRead , etc.
При работе с файлами в ОС Windows можно использовать все те функции, которые были описаны выше. В ОС Windows есть своя большая стандартная библиотека Win32 API . В этой библиотеке также есть функции для работы с файлами: например, функции FileCreate(. ) или FileOpen(. ) . Они по своей работе похожи на функции из стандартной библиотеки C, но отличия также присутствуют. Они заключаются в параметрах этих функций и небольших «хитростях», которые мы здесь опустим.
Если вы программируете под ОС Windows и пишите программу для работы в ОС Windows, то стоит пользоваться библиотекой Win32 API для работы с файлами.
3 Ввод и вывод в языке C++, потоки
В языке C++ объекты для работы с файлами называются потоками (streams). В данном случае слово «поток» означает то же самое, что и «файл» в языке C.
Классы для работы с файлами в языке C++ называются std::istream и std::ostream для ввода и вывода соответственно.
3.1 Глобальные переменные std::cout, std::cin, std::cerr
В header’е
В этом классе есть перегруженный оператор
В данном случае на экран будет выведена единица.
Еще в header’е объявлены переменные std::cin и std::cerr для стандартного потока ввода и потока ошибок соответственно. Они являются объектами классов std::istream и std::ostream соотсветственно.
Аналогично тому, как stderr отличается от stdin , в языке C++ std::cerr отличается от std::cout отсутствием буферизации.
В классе std::istream есть перегруженный оператор >>. Можно считывать информацию из стандартного потока ввода (с клавиатуры).
3.2 Форматированный вывод возможен: std::ios::hex
Возможен ли форматированный вывод, которым мы пользовались в языке C фунцией printf() ? Наример, как вывести ту же переменную N в 16-ой записи?
В языке C++ форматированный вывод возможен при помощи вывода на экран специальной управляющей команды:
В точности то же самое выведет команда printf(«%x», N);
Чтобы не писать перед кажой переменной ее формат, можно использовать функцию:
Она установит формат вывода в стандартный поток вывода на экран. Этот подход настолько же мощный, как и использование форматной печати с помощью printf .
3.3 Операторы >
- &os — поток, в который мы будем выводить;
- N — переменная, которую мы будем выводить;
- Оператор возвращает ссылку на поток, в результате чего можно писать так: std::cout
В случае оператора >> все аналогично.
Если у нас есть класс комплексных чисел Complex , то вывод этих чисел через оператор
3.4 Работа с файлами
Классами для работы с файлами в языке C++ являются ifstream, ofstream и fstream .
Код для открытия файла и его чтения выглядит примерно так:
ifstream ifs;
ifs.open(«file1.txt»);
// далее с помощью оператора >> можно читать из файла, если он успешно открылся;
Аналогично можно использовать конструктор с параметром: ifs(«file1.txt»); после чего создается объект и открывается по возможности файл.
В классе istream есть метод close() , который закрывает файл (на подобие работы с файлами в языке C). Однако вызывать этот метод необязательно. Дело в том, что в деструкторе класса этот метод вызовется автоматически.
Работа с объектами классов ofstream и ofstream и fstream осуществляется по аналогичному сценарию.
3.5 Класс stringstream
Класс stringstream наследуется от iostream .
Используется этот для класс для следующих целей. Если мы хотим выводить комплексные числа не только на экран или в файл, но и в окно какой-нибудь программы (GUI), то как использовать stringstream ? При этом мы не хотим писать один и тот же код программы.
Можно просто печатать в строку с помощью stringstream .
3.6 Иерархия классов
4 Общий совет
Общий совет заключается в том, что не надо смешивать техники для работы с файлами.
Например, не надо в одной и той же программе использовать функции из стандартной библиотеки C ( fread / fwrite ) и классы-потоки из языка C++ ( istream / ostream ).
Работа с текстовыми файлами
Теги: Текстовые файлы, fopen, fclose, feof, setbuf, setvbuf, fflush, fgetc, fprintf, fscanf, fgets, буферизированный поток, небуферизированный поток.
Работа с текстовыми файлами
Р абота с текстовым файлом похожа работу с консолью: с помощью функций форматированного ввода мы сохраняем данные в файл, с помощью функций форматированного вывода считываем данные из файла. Есть множество нюансов, которые мы позже рассмотрим. Основные операции, которые необходимо проделать, это
- 1. Открыть файл, для того, чтобы к нему можно было обращаться. Соответственно, открывать можно для чтения, записи, чтения и записи, переписывания или записи в конец файла и т.п. Когда вы открываете файл, может также произойти куча ошибок – файла может не существовать, это может быть файл не того типа, у вас может не быть прав на работу с файлом и т.д. Всё это необходимо учитывать.
- 2. Непосредственно работа с файлом — запись и чтение. Здесь также нужно помнить, что мы работаем не с памятью с произвольным доступом, а с буферизированным потоком, что добавляет свою специфику.
- 3. Закрыть файл. Так как файл является внешним по отношению к программе ресурсом, то если его не закрыть, то он продолжит висеть в памяти, возможно, даже после закрытия программы (например, нельзя будет удалить открытый файл или внести изменения и т.п.). Кроме того, иногда необходимо не закрывать, а «переоткрывать» файл для того, чтобы, например, изменить режим доступа.
Кроме того, существует ряд задач, когда нам не нужно обращаться к содержимому файла: переименование, перемещение, копирование и т.д. К сожалению, в стандарте си нет описания функций для этих нужд. Они, безусловно, имеются для каждой из реализаций компилятора. Считывание содержимого каталога (папки, директории) – это тоже обращение к файлу, потому что папка сама по себе является файлом с метаинформацией.
Иногда необходимо выполнять некоторые вспомогательные операции: переместиться в нужное место файла, запомнить текущее положение, определить длину файла и т.д.
Для работы с файлом необходим объект FILE. Этот объект хранит идентификатор файлового потока и информацию, которая нужна, чтобы им управлять, включая указатель на его буфер, индикатор позиции в файле и индикаторы состояния.
Объект FILE сам по себе является структурой, но к его полям не должно быть доступа. Переносимая программа должна работать с файлом как с абстрактным объектом, позволяющим получить доступ до файлового потока.
Создание и выделение памяти под объект типа FILE осуществляется с помощью функции fopen или tmpfile (есть и другие, но мы остановимся только на этих).
Функция fopen открывает файл. Она получает два аргумента – строку с адресом файла и строку с режимом доступа к файлу. Имя файла может быть как абсолютным, так и относительным. fopen возвращает указатель на объект FILE, с помощью которого далее можно осуществлять доступ к файлу.
FILE* fopen(const char* filename, const char* mode);
Например, откроем файл и запишем в него Hello World
#include #include #include void main() < //С помощью переменной file будем осуществлять доступ к файлу FILE *file; //Открываем текстовый файл с правами на запись file = fopen("C:/c/test.txt", "w+t"); //Пишем в файл fprintf(file, "Hello, World!"); //Закрываем файл fclose(file); getch(); >
Функция fopen сама выделяет память под объект, очистка проводится функцией fclose. Закрывать файл обязательно, самостоятельно он не закроется.
Функция fopen может открывать файл в текстовом или бинарном режиме. По умолчанию используется текстовый. Режим доступа может быть следующим
| Тип | Описание |
|---|---|
| r | Чтение. Файл должен существовать. |
| w | Запись нового файла. Если файл с таким именем уже существует, то его содержимое будет потеряно. |
| a | Запись в конец файла. Операции позиционирования (fseek, fsetpos, frewind) игнорируются. Файл создаётся, если не существовал. |
| r+ | Чтение и обновление. Можно как читать, так и писать. Файл должен существовать. |
| w+ | Запись и обновление. Создаётся новый файл. Если файл с таким именем уже существует, то его содержимое будет потеряно. Можно как писать, так и читать. |
| a+ | Запись в конец и обновление. Операции позиционирования работают только для чтения, для записи игнорируются. Если файл не существовал, то будет создан новый. |
Если необходимо открыть файл в бинарном режиме, то в конец строки добавляется буква b, например “rb”, “wb”, “ab”, или, для смешанного режима “ab+”, “wb+”, “ab+”. Вместо b можно добавлять букву t, тогда файл будет открываться в текстовом режиме. Это зависит от реализации. В новом стандарте си (2011) буква x означает, что функция fopen должна завершиться с ошибкой, если файл уже существует. Дополним нашу старую программу: заново откроем файл и считаем, что мы туда записали.
#include #include #include void main() < FILE *file; char buffer[128]; file = fopen("C:/c/test.txt", "w"); fprintf(file, "Hello, World!"); fclose(file); file = fopen("C:/c/test.txt", "r"); fgets(buffer, 127, file); printf("%s", buffer); fclose(file); getch(); >
Вместо функции fgets можно было использовать fscanf, но нужно помнить, что она может считать строку только до первого пробела.
fscanf(file, «%127s», buffer);
Также, вместо того, чтобы открывать и закрывать файл можно воспользоваться функцией freopen, которая «переоткрывает» файл с новыми правами доступа.
#include #include #include void main() < FILE *file; char buffer[128]; file = fopen("C:/c/test.txt", "w"); fprintf(file, "Hello, World!"); freopen("C:/c/test.txt", "r", file); fgets(buffer, 127, file); printf("%s", buffer); fclose(file); getch(); >
Функции fprintf и fscanf отличаются от printf и scanf только тем, что принимают в качестве первого аргумента указатель на FILE, в который они будут выводить или из которого они будут читать данные. Здесь стоит сразу же добавить, что функции printf и scanf могут быть без проблем заменены функциями fprintf и fscanf. В ОС (мы рассматриваем самые распространённые и адекватные операционные системы) существует три стандартных потока: стандартный поток вывода stdout, стандартный поток ввода stdin и стандартный поток вывода ошибок stderr. Они автоматически открываются во время запуска приложения и связаны с консолью. Пример
#include #include #include void main() < int a, b; fprintf(stdout, "Enter two numbers\n"); fscanf(stdin, "%d", &a); fscanf(stdin, "%d", &b); if (b == 0) < fprintf(stderr, "Error: divide by zero"); >else < fprintf(stdout, "%.3f", (float) a / (float) b); >getch(); >
Ошибка открытия файла
Если вызов функции fopen прошёл неудачно, то она возвратит NULL. Ошибки во время работы с файлами встречаются достаточно часто, поэтому каждый раз, когда мы окрываем файл, необходимо проверять результат работы
#include #include #include #define ERROR_OPEN_FILE -3 void main() < FILE *file; char buffer[128]; file = fopen("C:/c/test.txt", "w"); if (file == NULL) < printf("Error opening file"); getch(); exit(ERROR_OPEN_FILE); >fprintf(file, "Hello, World!"); freopen("C:/c/test.txt", "r", file); if (file == NULL) < printf("Error opening file"); getch(); exit(ERROR_OPEN_FILE); >fgets(buffer, 127, file); printf("%s", buffer); fclose(file); getch(); >
Проблему вызывает случай, когда открывается сразу несколько файлов: если один из них нельзя открыть, то остальные также должны быть закрыты
. FILE *inputFile, *outputFile; unsigned m, n; unsigned i, j; inputFile = fopen(INPUT_FILE, READ_ONLY); if (inputFile == NULL) < printf("Error opening file %s", INPUT_FILE); getch(); exit(3); >outputFile = fopen(OUTPUT_FILE, WRITE_ONLY); if (outputFile == NULL) < printf("Error opening file %s", OUTPUT_FILE); getch(); if (inputFile != NULL) < fclose(inputFile); >exit(4); > .
В простых случаях можно действовать влоб, как в предыдущем куске кода. В более сложных случаях используются методы, подменяющиее RAII из С++: обёртки, или особенности компилятора (cleanup в GCC) и т.п.
Буферизация данных
- 1) Если он заполнен
- 2) Если поток закрывается
- 3) Если мы явно указываем, что необходимо очистить буфер (здесь тоже есть исключения:)).
- 4) Также очищается, если программа завершилась удачно. Вместе с этим закрываются и все файлы. В случае ошибки выполнения этого может не произойти.
Форсировать выгрузку буфера можно с помощью вызова функции fflush(File *). Рассмотрим два примера – с очисткой и без.
#include #include #include void main() < FILE *file; char c; file = fopen("C:/c/test.txt", "w"); do < c = getch(); fprintf(file, "%c", c); fprintf(stdout, "%c", c); //fflush(file); >while(c != 'q'); fclose(file); getch(); >
Раскомментируйте вызов fflush. Во время выполнения откройте текстовый файл и посмотрите на поведение.
Буфер файла можно назначить самостоятельно, задав свой размер. Делается это при помощи функции
void setbuf (FILE * stream, char * buffer);
которая принимает уже открытый FILE и указатель на новый буфер. Размер нового буфера должен быть не меньше чем BUFSIZ (к примеру, на текущей рабочей станции BUFSIZ равен 512 байт). Если передать в качестве буфера NULL, то поток станет небуферизированным. Можно также воспользоваться функцией
int setvbuf ( FILE * stream, char * buffer, int mode, size_t size );
- _IOFBF — полная буферизация. Данные записываются в файл, когда он заполняется. На считывание, буфер считается заполненным, когда запрашивается операция ввода и буфер пуст.
- _IOLBF — линейная буферизация. Данные записываются в файл когда он заполняется, либо когда встречается символ новой строки. На считывание, буфер заполняется до символа новой строки, когда запрашивается операция ввода и буфер пуст.
- _IONBF – без буферизации. В этом случае параметры size и buffer игнорируются.
Пример: зададим свой буфер и посмотрим, как осуществляется чтение из файла. Пусть файл короткий (что-нибудь, типа Hello, World!), и считываем мы его посимвольно
#include #include #include void main() < FILE *input = NULL; char c; char buffer[BUFSIZ * 2] = ; input = fopen("D:/c/text.txt", "rt"); setbuf(input, buffer); while (!feof(input)) < c = fgetc(input); printf("%c\n", c); printf("%s\n", buffer); _getch(); >fclose(input); >
Видно, что данные уже находятся в буфере. Считывание посимвольно производится уже из буфера.
feof
Функция int feof (FILE * stream); возвращает истину, если конец файла достигнут. Функцию удобно использовать, когда необходимо пройти весь файл от начала до конца. Пусть есть файл с текстовым содержимым text.txt. Считаем посимвольно файл и выведем на экран.
#include #include #include void main() < FILE *input = NULL; char c; input = fopen("D:/c/text.txt", "rt"); if (input == NULL) < printf("Error opening file"); _getch(); exit(0); >while (!feof(input)) < c = fgetc(input); fprintf(stdout, "%c", c); >fclose(input); _getch(); >
Всё бы ничего, только функция feof работает неправильно. Это связано с тем, что понятие «конец файла» не определено. При использовании feof часто возникает ошибка, когда последние считанные данные выводятся два раза. Это связано с тем, что данные записывается в буфер ввода, последнее считывание происходит с ошибкой и функция возвращает старое считанное значение.
#include #include #include void main() < FILE *input = NULL; char c; input = fopen("D:/c/text.txt", "rt"); if (input == NULL) < printf("Error opening file"); _getch(); exit(0); >while (!feof(input)) < fscanf(input, "%c", &c); fprintf(stdout, "%c", c); >fclose(input); _getch(); >
Этот пример сработает с ошибкой (скорее всего) и выведет последний символ файла два раза.
Решение – не использовать feof. Например, хранить общее количество записей или использовать тот факт, что функции fscanf и пр. обычно возвращают число верно считанных и сопоставленных значений.
#include #include #include void main() < FILE *input = NULL; char c; input = fopen("D:/c/text.txt", "rt"); if (input == NULL) < printf("Error opening file"); _getch(); exit(0); >while (fscanf(input, "%c", &c) == 1) < fprintf(stdout, "%c", c); >fclose(input); _getch(); >
Примеры
1. В одном файле записаны два числа — размерности массива. Заполним второй файл массивом случайных чисел.
#include #include #include #include //Имена файлов и права доступа #define INPUT_FILE "D:/c/input.txt" #define OUTPUT_FILE "D:/c/output.txt" #define READ_ONLY "r" #define WRITE_ONLY "w" //Максимальное значение для размера массива #define MAX_DIMENSION 100 //Ошибка при открытии файла #define ERROR_OPEN_FILE -3 void main() < FILE *inputFile, *outputFile; unsigned m, n; unsigned i, j; inputFile = fopen(INPUT_FILE, READ_ONLY); if (inputFile == NULL) < printf("Error opening file %s", INPUT_FILE); getch(); exit(ERROR_OPEN_FILE); >outputFile = fopen(OUTPUT_FILE, WRITE_ONLY); if (outputFile == NULL) < printf("Error opening file %s", OUTPUT_FILE); getch(); //Если файл для чтения удалось открыть, то его необходимо закрыть if (inputFile != NULL) < fclose(inputFile); >exit(ERROR_OPEN_FILE); > fscanf(inputFile, "%ud %ud", &m, &n); if (m > MAX_DIMENSION) < m = MAX_DIMENSION; >if (n > MAX_DIMENSION) < n = MAX_DIMENSION; >srand(time(NULL)); for (i = 0; i < n; i++) < for (j = 0; j < m; j++) < fprintf(outputFile, "%8d ", rand()); >fprintf(outputFile, "\n"); > //Закрываем файлы fclose(inputFile); fclose(outputFile); >
2. Пользователь копирует файл, при этом сначала выбирает режим работы: файл может выводиться как на консоль, так и копироваться в новый файл.
#include #include #include #define ERROR_FILE_OPEN -3 void main() < FILE *origin = NULL; FILE *output = NULL; char filename[1024]; int mode; printf("Enter filename: "); scanf("%1023s", filename); origin = fopen(filename, "r"); if (origin == NULL) < printf("Error opening file %s", filename); getch(); exit(ERROR_FILE_OPEN); >printf("enter mode: [1 - copy, 2 - print] "); scanf("%d", &mode); if (mode == 1) < printf("Enter filename: "); scanf("%1023s", filename); output = fopen(filename, "w"); if (output == NULL) < printf("Error opening file %s", filename); getch(); fclose(origin); exit(ERROR_FILE_OPEN); >> else < output = stdout; >while (!feof(origin)) < fprintf(output, "%c", fgetc(origin)); >fclose(origin); fclose(output); getch(); >
3. Пользователь вводит данные с консоли и они записываются в файл до тех пор, пока не будет нажата клавиша esc. Проверьте программу и посмотрите. как она себя ведёт в случае, если вы вводите backspace: что выводится в файл и что выводится на консоль.
#include #include #include #define ERROR_FILE_OPEN -3 void main() < FILE *output = NULL; char c; output = fopen("D:/c/test_output.txt", "w+t"); if (output == NULL) < printf("Error opening file"); _getch(); exit(ERROR_FILE_OPEN); >for (;;) < c = _getch(); if (c == 27) < break; >fputc(c, output); fputc(c, stdout); > fclose(output); >
4. В файле записаны целые числа. Найти максимальное из них. Воспользуемся тем, что функция fscanf возвращает число верно прочитанных и сопоставленных объектов. Каждый раз должно возвращаться число 1.
#include #include #include #define ERROR_FILE_OPEN -3 void main() < FILE *input = NULL; int num, maxn, hasRead; input = fopen("D:/c/input.txt", "r"); if (input == NULL) < printf("Error opening file"); _getch(); exit(ERROR_FILE_OPEN); >maxn = INT_MIN; hasRead = 1; while (hasRead == 1) < hasRead = fscanf(input, "%d", &num); if (hasRead != 1) < continue; >if (num > maxn) < maxn = num; >> printf("max number = %d", maxn); fclose(input); _getch(); >
Другое решение считывать числа, пока не дойдём до конца файла.
#include #include #include #include #define ERROR_FILE_OPEN -3 void main() < FILE *input = NULL; int num, maxn, hasRead; input = fopen("D:/c/input.txt", "r"); if (input == NULL) < printf("Error opening file"); _getch(); exit(ERROR_FILE_OPEN); >maxn = INT_MIN; while (!feof(input)) < fscanf(input, "%d", &num); if (num >maxn) < maxn = num; >> printf("max number = %d", maxn); fclose(input); _getch(); >
5. В файле записаны слова: русское слово, табуляция, английское слово, в несколько рядов. Пользователь вводит английское слово, необходимо вывести русское.
Файл с переводом выглядит примерно так
солнце sun
карандаш pen
шариковая ручка pencil
дверь door
окно windows
стул chair
кресло armchair
и сохранён в кодировке cp866 (OEM 866). При этом важно: последняя пара cлов также заканчивается переводом строки.
Алгоритм следующий — считываем строку из файла, находим в строке знак табуляции, подменяем знак табуляции нулём, копируем русское слово из буфера, копируем английское слово из буфера, проверяем на равенство.
#include #include #include #include #define ERROR_FILE_OPEN -3 void main() < FILE *input = NULL; char buffer[512]; char enWord[128]; char ruWord[128]; char usrWord[128]; unsigned index; int length; int wasFound; input = fopen("D:/c/input.txt", "r"); if (input == NULL) < printf("Error opening file"); _getch(); exit(ERROR_FILE_OPEN); >printf("enter word: "); fgets(usrWord, 127, stdin); wasFound = 0; while (!feof(input)) < fgets(buffer, 511, input); length = strlen(buffer); for (index = 0; index < length; index++) < if (buffer[index] == '\t') < buffer[index] = '\0'; break; >> strcpy(ruWord, buffer); strcpy(enWord, &buffer[index + 1]); if (!strcmp(enWord, usrWord)) < wasFound = 1; break; >> if (wasFound) < printf("%s", ruWord); >else < printf("Word not found"); >fclose(input); _getch(); >
6. Подсчитать количество строк в файле. Будем считывать файл посимвольно, считая количество символов ‘\n’ до тех пор, пока не встретим символ EOF. EOF – это спецсимвол, который указывает на то, что ввод закончен и больше нет данных для чтения. Функция возвращает отрицательное значение в случае ошибки.
ЗАМЕЧАНИЕ: EOF имеет тип int, поэтому нужно использовать int для считывания символов. Кроме того, значение EOF не определено стандартом.
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS #include #include #include int cntLines(const char *filename) < int lines = 0; int any; //any типа int, потому что EOF имеет тип int! FILE *f = fopen(filename, "r"); if (f == NULL) < return -1; >do < any = fgetc(f); //printf("%c", any);//debug if (any == '\n') < lines++; >> while(any != EOF); fclose(f); return lines; > void main() < printf("%d\n", cntLines("C:/c/file.txt")); _getch(); >
ru-Cyrl 18- tutorial Sypachev S.S. 1989-04-14 sypachev_s_s@mail.ru Stepan Sypachev students

Всё ещё не понятно? – пиши вопросы на ящик
Как задать текстовый файл в c
Язык C позволяет осуществлять различные операции с файлами. В большинстве случаев эти операции не связаны с какими-либо сложностями.
Открытие файлов
FILE *fp;
fp = fopen(filename, mode);
Параметр filename позволяет передать имя файла (при отсутствии имени файла функция вернет NULL). Параметр mode позволяет указать режим открытия файла. Существуют следующие режимы открытия файлов:
- r — открытие файла для чтения с позиционированием указателя в начале файла.
- r+ — открытие файла для чтения и записи с позиционированием указателя в начале файла.
- w — удаление содержимого существующего файла или создание нового файла для последующей записи с позиционированием указателя в начале файла.
- w+ — удаление содержимого существующего файла или создание нового файла для последующего чтения и записи с позиционированием указателя в начале файла.
- a — создание или открытие существующего файла для дополнения с позиционированием указателя в конце файла.
- a+ — создание или открытие существующего файла для чтения и дополнения с позиционированием указателя в начале файла для чтения и в конце файла для дополнения.
Закрытие файлов
Закрытие файла должно осуществляться сразу же после окончания работы с ним для предотвращения потери данных. Следует убедиться в том, что содержимое файла не модифицируется после его закрытия.
Чтение данных из файлов
Для чтения данных из файла следует создать буфер (или буферы), в который будут помещаться прочитанные данные, целочисленную переменную, в которой будет сохраняться возвращаемое функцией количество прочитанных байтов и воспользоваться функцией fread().
size_t bytesread;
char buffer[100];
bytesread = fread(buffer, sizeof(buffer), 1, fp);
В качестве первого параметра используется указатель на буфер, в качестве второго — размер этого буфера, в качестве третьего — количество буферов для чтения, а в качестве четвертого — открытый файл. При достижении конца файла функция будет возвращать, как и в случае ошибки, нулевое значение, поэтому успешное достижение конца файла может быть установлено с помощью feof(), а возникновение ошибки — с помощью функции ferror().
Для чтения строк из текстового файла может использоваться функция fgets(). При работе с ней также следует использовать буфер для сохранения прочитанной строки.
char buffer[100];
fgets(buffer, sizeof(buffer), fp);
В качестве первого параметра используется указатель на буфер, в качестве второго — размер этого буфера, в качестве третьего — открытый файл. Функция возвращает NULL в случае ошибки или достижения конца файла.
Запись данных в файлы
Для записи данных в файл следует подготовить буфер (или буферы) с данными для записи, целочисленную переменную, в которой будет сохраняться возвращаемое функцией количество записанных байтов и воспользоваться функцией fwrite().
size_t byteswritten;
char buffer[100];
byteswritten = fread(buffer, sizeof(buffer), 1, fp);
В качестве первого параметра используется указатель на буфер, в качестве второго — размер этого буфера, в качестве третьего — количество буферов для записи, а в качестве четвертого — открытый файл. При возникновении ошибки функция будет возвращать нулевое значение.
Для записи строк в текстовый файл может использоваться функция fputs(). При работе с ней также следует подготовить буфер со строкой для записи.
char buffer[100];
fputs(buffer, sizeof(buffer), fp);
Функция возвращает количество записанных байтов или символ EOF в случае возникновения ошибки.
Переименование файлов
Файлы могут свободно переименовываться. Для этого достаточно задать текущее и новое имена интересующего файла. Функция rename() возвращает нулевое значение при удачном переименовании файла.
res = rename(old, new);
С помощью первого параметра передается текущее имя файла, с помощью второго — его новое имя.
Удаление файлов
Файлы также могут удаляться. Для этого достаточно задать текущее имя интересующего файла. Функция remove() возвращает нулевое значение при удачном удалении файла.
С помощью единственного параметра передается имя существующего файла.
Права доступа
Каждый файл имеет права доступа, которые могут изменяться его владельцем при необходимости. В некоторых случаях файл может создаваться с правами только для чтения, что позволит предотвратить его изменение или с правами для исполнения, что позволит исполнять его как программу.
Функция chmod() позволяет устанавливать права доступа к файлу.
Параметр filename позволяет передать имя файла, права доступа к которому необходимо изменить. Параметр mode позволяет указать права доступа к файлу в восьмеричном формате.
Пример
Данная простая программа построчно читает содержимое файла из виртуальной файловой файловой системы /proc и выводит информацию об установленном в компьютере центральном процессоре.