20-C语言：第21~22天笔记
C语言：第21~22天笔记
内容提要
数据块读写（二进制文件访问）
fread()
函数原型：
#include <stdio.h>size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t count, FILE *fp);
功能描述：
从文件流中读取数据块到内存缓冲区。主要用于二进制文件的读取操作。
参数说明：
| 参数 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| ptr | void* | 指向存储读取数据的内存缓冲区指针 |
| size | size_t | 每个数据项的字节大小（例如：sizeof(int)） |
| count | size_t | 要读取的数据项个数 |
| fp | FILE* | 指向要读取的文件流指针 |
返回值：
- 成功返回实际读取的数据项个数（不是字节数）
- 如果返回值小于count，可能表示：
- 到达文件末尾（可用
feof()检查） - 发生读取错误（可用
ferror()检查）
- 到达文件末尾（可用
fwrite()
函数原型：
size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t count, FILE *fp);
功能描述：
将内存中的数据块写入到文件流中。主要用于二进制文件的写入操作，是fread()的配套函数。
参数说明：
| 参数 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| ptr | const void* | 指向要写入数据的内存缓冲区指针 |
| size | size_t | 每个数据项的字节大小（例如：sizeof(int)） |
| count | size_t | 要写入的数据项个数 |
| fp | FILE* | 指向要写入的文件流指针 |
返回值：
- 成功返回实际写入的数据项个数（不是字节数）
- 如果返回值小于count，表示写入过程发生错误
案例：结构体读写
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>// 创建学生结构体
typedef struct Student
{int id; // 学号char name[20]; // 姓名float scores[3]; // 三门成绩
} Stu;/*** @brief 从文件读取二进制数据* * @return */
void read_data(int len)
{// 打开文件FILE *fp = fopen("stu_data.dat", "rb");if (!fp){perror("文件打开失败！");return;}Stu n_stus[len];// 从二进制文件中读取数据size_t read_count = fread(n_stus, sizeof(Stu), len, fp);// 读取失败校验if (read_count < len){if (feof(fp)) printf("只读取到%lu条记录！\n", read_count);else /* else if(ferror(fp)) */{perror("读取文件时发生错误！");// 关闭文件fclose(fp);return;} }// 关闭文件fclose(fp);for (size_t i = 0; i < len; i++){printf("学生%d：%s，语文-%.2f，数学-%.2f，英语-%.2f\n", n_stus[i].id, n_stus[i].name,n_stus[i].scores[0],n_stus[i].scores[1],n_stus[i].scores[2]);}}/*** @brief 向文件写入二进制数据* * @param stus * @param len * * @return */
int write_data(Stu *stus, int len)
{// 打开文件（文件不存在就创建）FILE *fp = fopen("stu_data.dat","wb");if (!fp){perror("文件打开失败！");return EXIT_FAILURE;}// 将stus以二进制形式写入到stu_data.dat文件size_t written = fwrite(stus, sizeof(Stu), len, fp);// 写入结果校验if(written < len){if (feof(fp)) printf("只写入了%lu条记录！\n", written);else perror("文件写入失败！");// 关闭文件fclose(fp);return EXIT_FAILURE;}printf("成功写入%lu条记录！\n", written);// 关闭文件return EXIT_SUCCESS;
}int main(int argc, char *argv[])
{// 准备一个学生数组Stu stus[] = {{1, "张三", {89,88,97}},{2, "李四", {87,86,67}},{3, "王五", {81,83,87}}};int len = sizeof(stus)/sizeof(stus[0]);// 本地持久化（写入）write_data(stus,len);// 本地持久化（读取）read_data(len);printf("\n");return 0;
}
文件的随机访问
核心函数
rewind(fp)- 重置到文件开头fseek(fp, offset, whence)- 定位文件指针whence取值：SEEK_SET：文件开头SEEK_CUR：当前位置SEEK_END：文件末尾
ftell(fp)- 获取当前位置feof(fp)- 检测文件结束
案例
随机访问案例
#include <stdio.h>int main(int argc, char *argv[])
{FILE *fp = fopen("demo01.c", "r+");if (!fp){perror("文件打开失败！");return -1;}// 移动到文件末尾获取大小fseek(fp,0,SEEK_END);long size = ftell(fp);// 获取文件大小printf("文件大小：%ld字节\n",size);// 移动中间内容fseek(fp,size/2,SEEK_SET);// 读取文件内容char buf[256];while(!feof(fp))// 如果文件未读完，就循环读取{fgets(buf, sizeof(buf), fp);// 打印读取的内容printf("中间内容：%s\n",buf);}fclose(fp);return 0;
}
结构体读写
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>// 创建学生类型（结构体）
typedef struct Student
{int id; // 学号char name[20]; // 姓名float scores[3]; // 三门成绩
} Stu;/*** 向文件写入二进制数据*/
int write_data(FILE **fp)
{// 将stus写入到stu_data.dat// 准备要写入的学生数据Stu stus[3] = {{1, "张三", {89, 88, 97}},{2, "李四", {87, 86, 67}},{3, "王五", {81, 83, 87}}};// 向文件写入二进制数据size_t written = fwrite(stus, sizeof(Stu), sizeof(stus) / sizeof(stus[0]), *fp);if (written < 3){perror("数据写入失败！");fclose(*fp);return EXIT_FAILURE;}printf("成功写入%lu条学生记录\n", written);return EXIT_SUCCESS;
}/*** 读取二进制文件数据*/
int read_data(FILE **fp)
{// 重置文件指针都开头位置// rewind(*fp);fseek(*fp, 0, SEEK_SET);Stu stus[3];// 从二进制文件中读取信息size_t read_count = fread(stus, sizeof(Stu), sizeof(stus) / sizeof(stus[0]), *fp);// 读取失败if (read_count < 3){if (feof(*fp)) // 查看是否读取到文件末尾{printf("只读取到%lu条记录！\n", read_count);}else{perror("读取文件时发生错误！");}}// 读取成功，遍历for (size_t i = 0; i < read_count; i++){printf("学生%d：%s，语文-%.2f，数学-%.2f，英语-%.2f\n", stus[i].id, stus[i].name, stus[i].scores[0], stus[i].scores[1], stus[i].scores[2]);}return EXIT_SUCCESS;
}int main(int argc, char const *argv[])
{// 打开文件（文件不存在就创建）FILE *fp = fopen("stu_data.dat", "rb+");// 对二进制文件读写if (!fp){perror("文件打开失败！");return EXIT_FAILURE;}// 本地化保存数据（持久化保存数据）write_data(&fp);// 本地化数据读取（持久化数据读取）read_data(&fp);// 本地化数据读取（持久化数据读取）read_data(&fp);// 关闭文件fclose(fp);return 0;
}