歡迎！您似乎正在使用廣告攔截器。請考慮通過禁用您的廣告攔截器來支持我。

J.J.'s Blogs

Like Share Discussion Bookmark Smile

J.J. Huang   2019-12-03   C C 語言技術 <201910>   瀏覽次數：次   DMCA.com Protection Status {{moment(1575342000000).fromNow()}}

C語言 - 第三十六章 | 檔案 I/O - 未格式化檔案 I/O

未格式化檔案 I/O

處理檔案的輸出入，必須先include <stdio.h>標頭，如果要處理檔案輸出，要使用fopen()函式開啟檔案。

1
FILE* fopen (const char*, const char*);

FILE是個struct自訂型態。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
typedef struct _iobuf {
    char*    _ptr;
    int    _cnt;
    char*    _base;
    int    _flag;
    int    _file;
    int    _charbuf;
    int    _bufsiz;
    char*    _tmpfname;
} FILE;

fopen()會傳回一個FILE實例的位址值，實際上不太需要了解FILE的每個成員作用，只要將FILE的位址值傳給像是fgetc()、fputc()、fgets()、fputs()的函式，進行相對應的檔案I/O處理即可。

fopen()的第一個參數用來指定要開啟的檔案名稱，第二個參數用來指定檔案I/O模式，模式基本上就是讀、寫、附加，分別可使用r、w 與a來設定，如果加上+，表示檔案可讀可寫，如果加上b，表示以區塊(block)方式，也就是二進位方式進行讀寫，例如以下是可設定的模式。

參數 說明
r 開啟檔案進行唯讀，若檔案不存在，則傳回 NULL
w 開啟檔案進行唯寫，若檔案不存在，則建立新檔，若檔案存在則將之刪除，再建立新檔
a 開啟檔案進行附加，若檔案存在，則資料從檔案尾端寫入，若檔案不存在則建立新檔
rb 以二進位模式開啟檔案進行唯讀，Windows 下需要加 b，Linux 下則會予以忽略
wb 以二進位模式開啟檔案進行唯寫，Windows 下需要加 b，Linux 下則會予以忽略
ab 以二進位模式開啟檔案進行附加，Windows 下需要加 b，Linux 下則會予以忽略
r+ 開啟檔案進行讀寫，若檔案不存在，則建立新檔，若檔案存在，資料將從檔案開頭進行覆寫
w+ 開啟檔案進行讀寫，若檔案不存在，則建立新檔，若檔案存在則覆寫原有的資料
a+ 開啟檔案進行附加、讀取，若檔案不存在則建立新檔，若檔案存在，則資料從檔案尾端寫入
r+b 以二進位方式開啟檔案進行讀寫，Windows 下需要加 b，Linux 下則會予以忽略
w+b 以二進位方式開啟檔案進行讀寫，Windows 下需要加 b，Linux 下則會予以忽略
a+b 以二進位方式開啟檔案進行附加、讀取，Windows 下需要加 b，Linux 下則會予以忽略

註：Windows作業系統將文字檔和二進位檔案當作兩種不同的檔案，而Linux則不區別，在Windows下讀寫非文字檔案，必須加上b模式，在Linux下則會忽略b。

此為開啟一個檔案進行讀取。

1
FILE *file = fopen("test.txt", "w");

若開啟檔案成功，則file將儲存位址值，可以使用以下的程式片段來測試檔案是否開啟成功。

1
2
3
if(file == NULL) {
    puts("檔案開啟失敗");
}

NULL為使用#define定義的展開字，其值為0。

1
#define NULL 0

fopen()會使用緩衝區來減少對磁碟的實際I/O，以加快檔案存取效率，在程式中進行讀寫動作時，實際上會先對緩衝區作存取，而非實際的磁碟，檔案開啟一個重要的觀念與習慣是，不使用檔案時，一定要記得關閉檔案，關閉檔案會將緩衝區中的資料真正寫入磁碟，若忘了關閉檔案，可能會造成資料的遺失。

可以使用fclose()來關閉檔案。

1
int fclose(FILE *fp);

若檔案正常關閉，則傳回0，否則將傳回非0值。

開啟檔案之後，你可以使用fgetc()來讀取檔案中的字元，使用fputc()來將字元寫入檔案。

1
2
int fgetc(FILE* fp);
int fputc(int ch, FILE *fp);

fgetc()傳入FILE實例的位址值，每執行一次就會從檔案中讀取一個字元，直到讀到檔尾(End of File, EOF)為止，文字模式時判斷檔案結尾。

1
2
3
while((ch = fgetc(file)) != EOF) {
    ...
}

使用fgetc()，只要指定FILE位址值給它就可以了，而fputc()則指定要寫入的字元及FILE位址值。

下面這個程式直接示範如何讀取並寫入純文字檔案，會將指定的檔案讀取並複製至另一個檔案。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
#include <stdio.h> 

int main(int argc, char* argv[]) {
    if(argc != 3) { 
        puts("指令: copy <來源檔案名稱> <目的檔案名稱>"); 
        return 1; 
    } 

    FILE *file1 = fopen(argv[1], "r");                            
    if(!file1) { 
        puts("來源檔案開啟失敗"); 
        return 1; 
    }

    FILE *file2 = fopen(argv[2], "w");
    if(!file2) { 
        puts("目的檔案開啟失敗"); 
        return 1; 
    }    

    char ch;                                      
    while((ch = fgetc(file1)) != EOF) { 
        fputc(ch, file2);
    } 

    fclose(file1);
    fclose(file2);

    return 0; 
}

也可以使用fgets()來讀取整個字串，使用fputs()來寫入整個字串。

1
2
char* fgets(char *str, int length, FILE *fp);
int fputs(char *str, FILE *fp);

fgets()第一個參數為要讀入的字串儲存的陣列位址，第二個參數為要讀入的字元長度，由於字串必須包留字元陣列最後一個元素為空白字元，才視之為字串，所以實際讀入的長度為length - 1，第三個參數為FILE位址值，而fputs()第一個參數為寫入的字串，第二個參數為 FILE位址值。

以下的程式使用fgets()、fputs()改寫上面這個程式。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
#include <stdio.h> 

int main(int argc, char* argv[]) {
    if(argc != 3) { 
        puts("指令: copy <來源檔案名稱> <目的檔案名稱>"); 
        return 1; 
    } 

    FILE *file1 = fopen(argv[1], "r");
    if(!file1) { 
        puts("來源檔案開啟失敗"); 
        return 1; 
    }

    FILE *file2 = fopen(argv[2], "w");
    if(!file2) { 
        puts("目的檔案開啟失敗"); 
        return 1; 
    }    

    char str[50];
    while(fgets(str, 50, file1) != NULL) { 
        fputs(str, file2);
    } 

    fclose(file1);
    fclose(file2);

    return 0; 
}

在程式執行過程開啟的標準輸出stdout、標準輸入stdin、標準錯誤stderr，事實上也是檔案串流的特例，在C中，也常見到以下的方式，以便直接控制這三個標準輸入、輸出、錯誤。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
#include <stdio.h> 

int main(int argc, char* argv[]) {
    if(argc != 3) { 
        fputs("指令: copy <來源檔案名稱> <目的檔案名稱>", stderr); 
        return 1; 
    } 

    FILE *file1 = fopen(argv[1], "r");
    if(!file1) { 
        fputs("來源檔案開啟失敗", stderr); 
        return 1; 
    }

    FILE *file2 = fopen(argv[2], "w");
    if(!file2) { 
        fputs("目的檔案開啟失敗", stderr); 
        return 1; 
    }    

    char str[50];
    while(fgets(str, 50, file1) != NULL) { 
        fputs(str, file2);
    } 

    fclose(file1);
    fclose(file2);

    return 0; 
}


註：以上參考了
未格式化檔案 I/O

本文由J.J. Huang 創作，採用CC BY 3.0 TW協議 進行許可。可自由轉載、引用，但需署名作者且註明文章出處。