要處理檔案的輸出入,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, fopen()
函式的雛型宣告如下:
FILE* fopen (const char*, const char*);
FILE
是個 struct
自訂型態:
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:
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 |
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。
例如以下的程式片段可開啟一個檔案進行讀取:
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:
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:
#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:
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:
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,可以如下撰寫:
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:
#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:
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:
#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 程式中,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:
#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;
}
程式的執行結果與上一個範例是相同的。