C语言基础十六：枚举、c语言中文件的读写操作

构造类型-枚举

建议:如果定义不相干的常量，使用宏定义:如果需要定义一组相关的常量，使用枚举。以后正式开发switch的case后访问的就是枚举。

• 定义

  我们一般情况下，定义常量使用宏定义(#define 红名称值)，宏定义非常适合没有关联关系的常量;但是有时候我们可能需要对一组拥有关联关系的量进行定义，比如 ==周一_{周日、1月}12月、方向(上下左右中)等，那么使用宏定义，就不是很清晰，这时就需要用到枚举。

  枚举的存在就是将多个拥有关系的常量组合到一起，提高代码的可读性。

说明：

• 枚举类型定义了一组常量，我们在开发中直接使用这些常量。（常用）
• 当然枚举类型也可以类似于结构体一样定义变量等操作。（不常用）
• 枚举常量有默认值，从0开始依次+1;我们可以在定义时指定它的默认值，如果个别没有赋值，可以根据赋值依次+1推导。

特点：

定义了一组常量，类似于定义了多个自定义常量(宏定义)。

提供了代码的可读性。

定义语法：

定义枚举类型名以后就可以定义该枚举类型的变量

enum 枚举类型名 变星列表;

在定义枚举类型的同时定义该枚举类型的变量。

enum 枚举类型名{枚举元素列表}变星列表;

直接定义枚举变量

enum{枚举元素列表}变星列表;

案例

#include <stdio.h>
int main()
{// 定义一个枚举类型//枚举类型名一般首字母大写，主要是根枚举变量区分enum Week{//定义枚举元素，元素命名要符合标识符命名规则，同时采用大写字母+下划线方式命名SUN=10,MON,TUE,WED,THU,FRI,SAT};//直接访问枚举printf("%d,%d,%d\n",SUN,WED,SAT);// 定义枚举类型的变量(先定义变量，后赋值)enum Week week;week =	TUE;printf("%d\n",week);//一定是这个枚举类型中定义的元素// 定义枚举类型变量的同时赋值(定义变量和赋值同时进行)enum Week week1 = THU;printf("%d\n",week);enum H{A,B,C//多个元素使用逗号分隔}x,y;x=B;y=C;printf("x=%d,y=%d\n",x,y);//1,2return 0;
}

typedef

说明:

​ 给类型重命名，不会影响到类型本身
​ 作用:给已有的类型起别名

格式：

typedef 已有类型名 新别名;

使用：

//方式一
//定义一个结构体类型
struct student
{int id;char *name;char sex;int age;
};
// 类型重命名
typedef struct Student Stu;
//定义结构体变量
struct Stu stu={1,"张”,'w',21};
//方式2
typedef struct PersonInfo
{int a;double b;
}Per;//结构体类型的别名，本质上还是数据类型
//定义变量
struct Per per = {2,5};

• 应用场景:

  • 数据类型复杂(结构体、共用体、枚举、结构体指针、无符号的长整型)时使用

  • 为了跨平台兼容性，例如:

    1.size_t;类型重命名后的数据类型:typedef unsigned long size_t;

    2.unit 16:类型重命名后数据类型

• 案例

  #include<stdio.h>
  struct student
  {int age;char* name;double score;
  }
  int arr[3];
  typedef struct student Stu_t;
  typedef Stu_t* pstu_t;
  void test1()
  {Stu_ts1={23,"zhangsan",23.33,{11,22,33}};printf("%d,%s,%f,%d\n",s1.age,s1.name, s1.score, s1.arr[0]);//Stu t *p = &s1;Stu t* p;p = &s1;pStu_t p2;p2 = P;printf("%d,%s,%f,%d\n",p2->age,p2->name,p2->score, p2->arr[0]);
  }
  

文件操作

概述

• 什么是文件？

  文件是保存在外存储器(一般代指磁盘，U盘，移动硬盘等)的数据的集合。

• 文件操作体现在哪几个方面

  1.文件内容的读取

  2.文件内容的写入

  数据的读取和写入可被视为针对文件进行输入（input）和输出（output）操作，此时数据像水流一样从外存储器流向内存，或者从内存流向外存储器，所以系统形象的成文件操作为文件流。

  C语言程序对文件的操作采用“文件缓冲机制"。就是说在程序对文件的数据读写并不是直接操作文件中的数据，而是系统会为文件在内存中创建“文件缓冲区"，程序对文件的操作，其实是在缓冲区进行的。

  

  • 文件的分类

    根据数据的存储方式划分:

    文本文件(ASCII文件)

    二进制文件

  • 文件的标识

    ①文件系统中:路径+文件名，举例d:/aaa/bbb.txt

    ②C语言程序中:文件指针(文件类型指针)，语法:FILE*指针变量名;

  • 文件操作的步骤:

    打开文件

    文件处理(读写文件)

    关闭文件

文件的操作

文件的打开与关闭

打开文件

打开文件，让系统为文件创建文件缓冲区

• 函数名:fopen()
• 头文件:#include <stdio.h>
• 函数原型:FILE* fopen(const char *path,const char *mode)`
• 函数功能:打开文件，并为文件创建缓冲区
• 函数参数:
  • "path:目标文件的路径
  • mode:文件打开的方式(读-，写-w，读写-r+,二进制-读rb，二进制写-rw，附加-a)
• 返回值:
  • 成功:返回文件指针FILE*(缓冲区首地址)
  • 失败：返回NULL；

关闭文件

文件关闭，文件使用完毕，一定要释放内存

• 函数名：fclose

• 头文件： #include<stdio.h>

• 函数原型： int fclose(FILE *fP)

• 函数功能:

  • fp:已经打开的文件指针

• 返回值:

  • 成功:返回0
  • 失败：返回EOE（-1）

  #include <stdio.h>
  int main()
  {//在命令行执行./a.out的时候，传递一个需要打开的目录文件的地址if(argc<2){printf("输入有误，请按照<%s 文件路径>格式输入\n",argv[0]);return -1;}// 根据提供的文件路径，打开文件FILE* fp = fopen(argv[l],"1");//校验文件是否读取成功if(!fp){perror("文件打开失败\n");return -1;}puts("文件打开成功！\n");//关闭文件int ret = fclose(fp);if(ret==-1){perror("文件关闭失败");return -1；}puts("关闭成功");
  }
  

文件的顺序读写

单字符读取

函数名:fgetc

头文件:#include <stdio.h>

函数原型::`int fgetc(FILE *fp)；

函数功能：从fp代表的文件中获取一个字符

• 函数参数:
  • fp我们需要操作的文件的指针
• 返回值:
  • 成功:返回读取到的字符
  • 失败:或者文件末尾，返回EOF(-1)

#include <stdio.h>
int main()
{//在命令行执行./a.out的时候，传递一个需要打开的目录文件的地址if(argc<2){printf("输入有误，请按照<%s 文件路径>格式输入\n",argv[0]);return -1;}// 根据提供的文件路径，打开文件FILE* fp = fopen(argv[l],"1");//校验文件是否读取成功if(!fp){perror("文件打开失败\n");return -1;}puts("文件打开成功！\n");int re =0;//char ch;while((re=fgetc(fp))!=-1)//while(ch=fgetc(fp)!=EOF)printf("%c\n",re);//   printf("%c\n",re);//关闭文件int ret = fclose(fp);if(ret==-1){perror("文件关闭失败");return -1；}puts("关闭成功");
}

多字符读取

• 函数名:fgets0

• 头文件:#include <stdio.h>

• 函数原型:char*fgets(char *buf,int size,FILE* fp);

• 函数功能:从如代表的文件中获取size个字符(size大小以字节为单位)，放置在buf代表的内存中

• 函数参数:

  • buf:内存空间首地址用于存放读取的字节
  • size:待读取的字符，实际读取size
  • fp:已经打开文件的指针

• 返回值:

  • 成功:返回buf
  • 失败:或者文件末尾，返回NULL

• 案例

  #include <stdio.h>
  #include <string.h>
  int main()
  {//在命令行执行./a.out的时候，传递一个需要打开的目录文件的地址if(argc<2){printf("输入有误，请按照<%s 文件路径>格式输入\n",argv[0]);return -1;}// 根据提供的文件路径，打开文件FILE* fp = fopen(argv[l],"1");//校验文件是否读取成功if(!fp){perror("文件打开失败\n");return -1;}puts("文件打开成功！\n");char buf[64]={0};while((re=fgets(buf,64,fp))!=NULL){printf("%s\n",buf);memset(buf,0,sizeof(buf));}//关闭文件int ret = fclose(fp);if(ret==-1){perror("文件关闭失败");return -1；}puts("关闭成功");
  }
  

  单字符写入

  • 函数名:fput
  • 头文件： #include<stdio.h>
  • 函数原型： int fputc(int c,FILE*fp);
  • 函数功能：向fp代表的文件中写入一个字符c
  • 函数参数:
    c:待写入的字符
    fp:已打开的文件指针
  • 返回值:
    • 成功:返回字符c
    • 失败:返回EOF(-1)

  #include <stdio.h>
  #include <string.h>
  int main()
  {//在命令行执行./a.out的时候，传递一个需要打开的目录文件的地址if(argc<2){printf("输入有误，请按照<%s 文件路径 文本数据>格式输入\n",argv[0]);return -1;}// 根据提供的文件路径，打开文件FILE* fp = fopen(argv[l],"w");//校验文件是否读取成功if(!fp){perror("文件打开失败\n");return -1;}puts("文件打开成功！\n");//借助循环，一个字符一个字符写入while(*argv[2]!='\0'){fputc(*argv[2],fp);argv[2]++;}//关闭文件int ret = fclose(fp);if(ret==-1){perror("文件关闭失败");return -1；}puts("关闭成功");
  }
  

多字符写入

• 函数名:fputs

• 头文件： #include<stdio.h>

• 函数原型： int fputs(int c,FILE*fp);

• 函数功能：向fp代表的文件中写入一个字符数组buf[]

• 函数参数:
  buf:待写入的字符数组
  fp:已打开的文件指针

• 返回值:

  • 成功:返回非负整数（>0）
  • 失败:返回EOF(-1）

• 案例：

  #include <stdio.h>
  #include <string.h>
  int main()
  {//在命令行执行./a.out的时候，传递一个需要打开的目录文件的地址if(argc<2){printf("输入有误，请按照<%s 文件路径 文本数据>格式输入\n",argv[0]);return -1;}// 根据提供的文件路径，打开文件FILE* fp = fopen(argv[l],"w");//校验文件是否读取成功if(!fp){perror("文件打开失败\n");return -1;}puts("文件打开成功！\n");//借助循环，一个字符一个字符写入fputs(fargv[2],fp);//关闭文件int ret = fclose(fp);if(ret==-1){perror("文件关闭失败");return -1；}puts("关闭成功");
  }
  

综合案例

实现从a文件读取内容，写入到b文件

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{//在命令行执行./a.out的时候，传递一个需要打开的目录文件的地址if(argc<3){printf("输入有误，请按照<%s 读文件路径 写文件路径>格式输入\n",argv[0]);return -1;}// 根据提供的文件路径，打开文件FILE* fp1 = fopen(argv[l],"1");FILE* fp2 = fopen(argv[2],"2");//校验文件是否读取成功if(!fp1||!fp2){perror("文件打开失败\n");return -1;}puts("文件打开成功！\n");char buf[64]={0};while((re=fgets(buf,64,fp1))!=NULL){//printf("%s\n",buf);fputs(buf,fp2);memset(buf,0,sizeof(buf));}//关闭文件int ret1 = fclose(fp1);int ret2 = fclose(fp2);if(ret1==-1||ret2==-1){perror("文件关闭失败");return -1；}puts("关闭成功");
}

判别文件结束

• 函数名：feof（fp）
• 头文件： #include<stdio.h>
• 函数原型： int feof（fp）；
• 函数功能:在读如指向的文件时判断是否遇到文件结束。
• 函数参数:
  • fp:已打开文件的指针
• 返回值:
  • 文件未读取完毕:返回0
  • 文件已读取完毕:返回非0

数据块的读写

数据块的读取

• 函数名：fread
• 函数原型： size_t fread(void* ptr,size_t size,size_t count,FILE* fp);int arr[4]
• 函数功能:从fp代表的文件中以字节为单位(一个数据块)读取count个数据块存放在内存中。
• 函数参数：
  • ptr:内存空间首地址，用于存放读到的数据（任意类型缓冲数据）
  • size：数据块大小，以字节为单位
  • count:带读取的数据块的个数
  • fp:已打开的文件指针
• 返回值：
  • 成功:返回实际读取的字节数大小
  • 失败:返回<0

数据块的写入

• 函数名： fwrite

• 函数原型：size_t fwirte(const void* ptr,size_t size, FILE*fp)

• 函数功能:向fp代表的文件中以size为一个数据块写入count个数据块存放在内存中。

• 函数参数：

  • ptr:内存空间首地址，用于存放写入的数据（任意类型缓冲数据）
  • size：数据块大小，以字节为单位
  • count:待写入的数据块的个数
  • fp:已打开的文件指针

• 返回值：

  • 成功:返回实际写入的字节数大小

  • 失败:返回<0

    • 写入文件

    #include <stdio.h>
    #define SIZE 4//学生数量
    //创建学生结构体
    struct Student
    {char name[20];int num;int age;char addr[50]
    }stus[SIZE];
    void save()
    {FILE *fp;int i;//打开文件if((fp=fopen("stu-list","wb"))==NULL)//wb二进制写入{perror("文件打开失败");return -1;}//写入数据for(i=0;i<SIZE;i++){fwrite(&stud[i],sizeof(struct Student),1,fp);}//关闭文件fclose(fp);return 0;
    }
    int main(int argc,char *argv[])
    {int i;printf("请输入学生的信息：姓名，学号，年龄，住宅\n");for(i=0;i<SIZE;i++){scanf("%s%d%d%s",stus[i].name,&stus[i].num,&stus[i].age,stus[i].addr);save();}
    }
    

  • 数据块的读

    #include <stdio.h>
    #define SIZE 4//学生数量
    //创建学生结构体
    struct Student
    {char name[20];int num;int age;char addr[50]
    }stus[SIZE];
    int main(int argc,char *argv[])
    {int i;FILE*fp;if((fp = fopen("stu-list"."rb"))== NULL)//rb 以二进制读取{perror("文件打开失败！");return -1;}printf("请输入学生的信息：姓名，学号，年龄，住宅\n");for(i=0;i<SIZE;i++){fread(&stuslil,sizeof(struct student),1,fp);// 将读取的数据输出到控制台printf("%-10s%4d%4d%-20s\n",stus[i].name,stus[i].num,stus[i].age,stus[i].addr);fclose(fp);}
    }
    

文件的随机读写

• 说明：C语言允程序员在读写文件内容的时候，可以在指定位置上读写数据

• 文件随机读写的核心操作：文件位置指针的定位

• 文件位置指针移动方法：

  • rewind

    • 头文件： #include <stdio.h>

    • 函数原型： void rewind（FILE* fp）；

    • 函数功能：将文件位置指针定位到文件开头

    • 函数参数：

      • fp:已经打开文件的指针
      • 返回值：空类型

    • fseek

      • 头文件： #include <stdio.h>
      • 函数原型： int fseek（FILE* fp，long offset,int whence）;
      • 函数功能:将文件位置指针定位到指定位置
      • 函数参数:
        • fp:已经打开的文件的指针
        • ofset:相对于参考位置的偏移量
        • whence:参考位置
          • SEEK_SET 或0:表示文件头
          • SEEK_CUR 获1:表示当前读写的位置
          • SEEK_END 或2:表示文件尾
        • 返回值
          • 成功：0
          • 失败：-1

    • ftell

      • 头文件： #include<stdio.h>
      • 函数原型： long ftell（FILE* fp）；
      • 函数功能： 获取文件位置指针当前位置

    • 函数参数:

      • fp:已经打开的文件的指针

    • 返回值

      • 成功：0

      • 失败：-1

  案例：

  #include <stdio.h>
  /*
  *一个磁盘文件，第一次将它的内容通过控制台输出，第二次把它复制到另一个文件上。
  */
  int main()
  {if(argc<2){perror("请使用<%s 被读取文件 被写入文件>的方式!\n"}return -1;}//创建两个指针，用来接收打开的文件FILE *fp1,*fp2;fp1=fopen(argv[1],"r");fp2=fopen(argv[2],"w");// 第一次，读取文件内容通过控制台打印           while(!feof(fp1))putchar(getc(fp1));//输出到控制台//将指针指问文件的头，否则下次读取文件，会读取不到内容 rewind(fp1);// 第二次，读取文件内容将其拷贝至fp2对应的文件中while(!feof(fp1))putc(getc(fp1),fp2);//输出到文件//关闭文件fclose(fp1);fclose(fp2);
  }
  

  案例二：

  #include <stdio.h>
  #include <stdlib.h>
  //需求:在磁盘文件上存储10个学生的数据，要求第1,3,5,7，9个学生数据输入计算机，并在屏幕上显示出来。
  typedef struct Student
  {char name[20];int num;int age;char sex;
  }Stu;
  //创建一个学生数组
  Stu stu[10]={0};
  int main()
  {int i;FILE *fp;//打开文件if((fp = fopen("stu-dat","rb"))==NULL){perror("文件打开失败!\n");return -1;}//循环录入for(i=0;i<10;i+=2){// 跳过对应位置，改变文件指针的指向7fseek(fp,i*sizeof(Stu),0);fread(&stu[i],sizeof(Stu),1,fp);//输出到控制台printf("%s,%d,%d,%c\n",stu[i].name,stu[i].num,stu
  [i].age,stu[i].sex);}
  }
  

  案例：

  #include <stdio.h>
  //下列c程序的功能是，用“追加"的形式打开文件gg.txt，查看文件读写指针的位置，
  //然后向文件写入“data"，再查看文件读写指针的位置。
  int main()
  {long p;FILE*fp;if((fp = fopen(argv[1],"a"))==NULL)//此时的mode:a代表追加(a是append){perror("文件打开失败!");return -1;}p=ftell(fp);printf("%ld",p);// 向文件添加数据fputs("data",fp);p = ftell(fp);printf("p=%ld\n",p);fclose(fp);return 0;
  }
  

/循环录入
for(i=0;i<10;i+=2)
{
// 跳过对应位置，改变文件指针的指向7
fseek(fp,i*sizeof(Stu),0);
fread(&stu[i],sizeof(Stu),1,fp);
//输出到控制台
printf(“%s,%d,%d,%c\n”,stu[i].name,stu[i].num,stu
[i].age,stu[i].sex);
}
}

案例：```c
#include <stdio.h>
//下列c程序的功能是，用“追加"的形式打开文件gg.txt，查看文件读写指针的位置，
//然后向文件写入“data"，再查看文件读写指针的位置。
int main()
{long p;FILE*fp;if((fp = fopen(argv[1],"a"))==NULL)//此时的mode:a代表追加(a是append){perror("文件打开失败!");return -1;}p=ftell(fp);printf("%ld",p);// 向文件添加数据fputs("data",fp);p = ftell(fp);printf("p=%ld\n",p);fclose(fp);return 0;
}