C Files I / O: Åpne, lese, skrive og lukke en fil

I denne opplæringen lærer du om filhåndtering i C.Du vil lære å håndtere standard I / O i C ved hjelp av fprintf (), fscanf (), fread (), fwrite (), fseek () etc. ved hjelp av eksempler.

En fil er en beholder i datamaskinlagringsenheter som brukes til å lagre data.

Hvorfor filer er nødvendig?

  • Når et program avsluttes, går hele dataene tapt. Lagring i en fil vil bevare dataene dine selv om programmet avsluttes.
  • Hvis du må legge inn et stort antall data, vil det ta mye tid å legge inn dem alle.
    Men hvis du har en fil som inneholder alle dataene, kan du enkelt få tilgang til innholdet i filen ved hjelp av noen få kommandoer i C.
  • Du kan enkelt flytte dataene fra en datamaskin til en annen uten endringer.

Typer filer

Når du arbeider med filer, er det to typer filer du bør vite om:

  1. Tekstfiler
  2. Binære filer

1. Tekstfiler

Tekstfiler er de normale .txt- filene. Du kan enkelt lage tekstfiler ved hjelp av alle enkle tekstredigerere som Notisblokk.

Når du åpner disse filene, ser du alt innholdet i filen som ren tekst. Du kan enkelt redigere eller slette innholdet.

De tar minst mulig innsats for å vedlikeholde, er lett lesbare og gir minst sikkerhet og tar større lagringsplass.

2. Binære filer

Binære filer er for det meste .bin- filene på datamaskinen din.

I stedet for å lagre data i ren tekst, lagrer de det i binær form (0 og 1).

De har plass til en høyere datamengde, er ikke lett å lese og gir bedre sikkerhet enn tekstfiler.

Filoperasjoner

I C kan du utføre fire hovedoperasjoner på filer, enten tekst eller binær:

  1. Opprette en ny fil
  2. Åpne en eksisterende fil
  3. Lukke en fil
  4. Lese fra og skrive informasjon til en fil

Arbeide med filer

Når du arbeider med filer, må du erklære en peker av typen fil. Denne erklæringen er nødvendig for kommunikasjon mellom filen og programmet.

 FILE *fptr;

Åpne en fil - for opprettelse og redigering

Åpne en fil utføres med fopen()funksjonen som er definert i stdio.htoppteksten.

Syntaksen for å åpne en fil i standard I / O er:

 ptr = fopen("fileopen","mode"); 

For eksempel,

 fopen("E:\cprogram\newprogram.txt","w"); fopen("E:\cprogram\oldprogram.bin","rb");
  • La oss anta at filen newprogram.txtikke finnes på stedet E:cprogram. Den første funksjonen oppretter en ny fil med navnet newprogram.txtog åpner den for skriving i henhold til modusen 'w' .
    Skrivemodus lar deg opprette og redigere (overskrive) innholdet i filen.
  • La oss anta at den andre binære filen oldprogram.bineksisterer på stedet E:cprogram. Den andre funksjonen åpner den eksisterende filen for lesing i binærmodus 'rb' .
    Lesemodus lar deg bare lese filen, du kan ikke skrive inn i filen.
Åpningsmodi i standard I / U
Modus Betydning av modus Under inexistence of file
r Åpent for lesing. Hvis filen ikke eksisterer, fopen()returnerer NULL.
rb Åpent for lesing i binær modus. Hvis filen ikke eksisterer, fopen()returnerer NULL.
w Åpent for skriving. Hvis filen eksisterer, blir innholdet overskrevet.
Hvis filen ikke eksisterer, blir den opprettet.
wb Åpent for skriving i binær modus. Hvis filen eksisterer, blir innholdet overskrevet.
Hvis filen ikke eksisterer, blir den opprettet.
a Åpent for vedlegg.
Data legges til på slutten av filen.
Hvis filen ikke eksisterer, blir den opprettet.
ab Åpne for å legge til i binær modus.
Data legges til på slutten av filen.
Hvis filen ikke eksisterer, blir den opprettet.
r+ Åpent for både lesing og skriving. Hvis filen ikke eksisterer, fopen()returnerer NULL.
rb+ Åpent for både lesing og skriving i binærmodus. Hvis filen ikke eksisterer, fopen()returnerer NULL.
w+ Åpent for både lesing og skriving. Hvis filen eksisterer, blir innholdet overskrevet.
Hvis filen ikke eksisterer, blir den opprettet.
wb+ Åpent for både lesing og skriving i binærmodus. Hvis filen eksisterer, blir innholdet overskrevet.
Hvis filen ikke eksisterer, blir den opprettet.
a+ Åpent for både lesing og appending. Hvis filen ikke eksisterer, blir den opprettet.
ab+ Åpent for både lesing og vedlegg i binær modus. Hvis filen ikke eksisterer, blir den opprettet.

Lukke en fil

Filen (både tekst og binær) bør lukkes etter lesing / skriving.

Å lukke en fil utføres ved hjelp av fclose()funksjonen.

 fclose(fptr);

Here, fptr is a file pointer associated with the file to be closed.

Reading and writing to a text file

For reading and writing to a text file, we use the functions fprintf() and fscanf().

They are just the file versions of printf() and scanf(). The only difference is that fprint() and fscanf() expects a pointer to the structure FILE.

Example 1: Write to a text file

 #include #include int main() ( int num; FILE *fptr; // use appropriate location if you are using MacOS or Linux fptr = fopen("C:\program.txt","w"); if(fptr == NULL) ( printf("Error!"); exit(1); ) printf("Enter num: "); scanf("%d",&num); fprintf(fptr,"%d",num); fclose(fptr); return 0; ) 

This program takes a number from the user and stores in the file program.txt.

After you compile and run this program, you can see a text file program.txt created in C drive of your computer. When you open the file, you can see the integer you entered.

Example 2: Read from a text file

 #include #include int main() ( int num; FILE *fptr; if ((fptr = fopen("C:\program.txt","r")) == NULL)( printf("Error! opening file"); // Program exits if the file pointer returns NULL. exit(1); ) fscanf(fptr,"%d", &num); printf("Value of n=%d", num); fclose(fptr); return 0; ) 

This program reads the integer present in the program.txt file and prints it onto the screen.

If you successfully created the file from Example 1, running this program will get you the integer you entered.

Other functions like fgetchar(), fputc() etc. can be used in a similar way.

Reading and writing to a binary file

Functions fread() and fwrite() are used for reading from and writing to a file on the disk respectively in case of binary files.

Writing to a binary file

To write into a binary file, you need to use the fwrite() function. The functions take four arguments:

  1. address of data to be written in the disk
  2. size of data to be written in the disk
  3. number of such type of data
  4. pointer to the file where you want to write.
 fwrite(addressData, sizeData, numbersData, pointerToFile);

Example 3: Write to a binary file using fwrite()

 #include #include struct threeNum ( int n1, n2, n3; ); int main() ( int n; struct threeNum num; FILE *fptr; if ((fptr = fopen("C:\program.bin","wb")) == NULL)( printf("Error! opening file"); // Program exits if the file pointer returns NULL. exit(1); ) for(n = 1; n < 5; ++n) ( num.n1 = n; num.n2 = 5*n; num.n3 = 5*n + 1; fwrite(&num, sizeof(struct threeNum), 1, fptr); ) fclose(fptr); return 0; ) 

In this program, we create a new file program.bin in the C drive.

We declare a structure threeNum with three numbers - n1, n2 and n3, and define it in the main function as num.

Now, inside the for loop, we store the value into the file using fwrite().

The first parameter takes the address of num and the second parameter takes the size of the structure threeNum.

Since we're only inserting one instance of num, the third parameter is 1. And, the last parameter *fptr points to the file we're storing the data.

Finally, we close the file.

Reading from a binary file

Function fread() also take 4 arguments similar to the fwrite() function as above.

 fread(addressData, sizeData, numbersData, pointerToFile);

Example 4: Read from a binary file using fread()

 #include #include struct threeNum ( int n1, n2, n3; ); int main() ( int n; struct threeNum num; FILE *fptr; if ((fptr = fopen("C:\program.bin","rb")) == NULL)( printf("Error! opening file"); // Program exits if the file pointer returns NULL. exit(1); ) for(n = 1; n < 5; ++n) ( fread(&num, sizeof(struct threeNum), 1, fptr); printf("n1: %d n2: %d n3: %d", num.n1, num.n2, num.n3); ) fclose(fptr); return 0; ) 

In this program, you read the same file program.bin and loop through the records one by one.

In simple terms, you read one threeNum record of threeNum size from the file pointed by *fptr into the structure num.

You'll get the same records you inserted in Example 3.

Getting data using fseek()

If you have many records inside a file and need to access a record at a specific position, you need to loop through all the records before it to get the record.

This will waste a lot of memory and operation time. An easier way to get to the required data can be achieved using fseek().

As the name suggests, fseek() seeks the cursor to the given record in the file.

Syntax of fseek()

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

The first parameter stream is the pointer to the file. The second parameter is the position of the record to be found, and the third parameter specifies the location where the offset starts.

Ulike hvorfra i fseek ()
Hvorfra Betydning
SEEK_SET Starter forskyvningen fra begynnelsen av filen.
SEEK_END Starter forskyvningen fra slutten av filen.
SEEK_CUR Starter forskyvningen fra den gjeldende plasseringen av markøren i filen.

Eksempel 5: fseek ()

 #include #include struct threeNum ( int n1, n2, n3; ); int main() ( int n; struct threeNum num; FILE *fptr; if ((fptr = fopen("C:\program.bin","rb")) == NULL)( printf("Error! opening file"); // Program exits if the file pointer returns NULL. exit(1); ) // Moves the cursor to the end of the file fseek(fptr, -sizeof(struct threeNum), SEEK_END); for(n = 1; n < 5; ++n) ( fread(&num, sizeof(struct threeNum), 1, fptr); printf("n1: %d n2: %d n3: %d", num.n1, num.n2, num.n3); fseek(fptr, -2*sizeof(struct threeNum), SEEK_CUR); ) fclose(fptr); return 0; ) 

Dette programmet begynner å lese postene fra filen program.bini omvendt rekkefølge (sist til først) og skriver den ut.

Interessante artikler...