Linux 文件操作-标准IO函数3- fread读取、fwrite写入、 fprintf向文件写入格式化数据、fscanf逐行读取格式化数据的验证

目录

1. fread 从文件中读取数据

1.1 读取次数 × 每次读取字节数 < 原内容字节数

1.2 读取次数 × 每次读取字节数 > 原内容字节数

2.fwrite 向文件中写入数据

2.1写入字符串验证

2.2写入结构体验证

3. fprintf 将数据写入到指定文件

4. fscanf 从文件中逐行读取内容，并将其存储在结构中

4.1 读取整形、浮点型、字符程序：

4.2 读取结构体程序：

4.2.1读取 空格 间隔数据

4.2.2读取 空格-空格 间隔数据

5.fprintf 和 fscanf 联合使用

---

1. fread 从文件中读取数据

函数原型：

/* 功能：从文件中读取数据
参数：
ptr：保存读取的数据
size：每次读取的字节数
nmemb：一共读取的次数
stream：文件指针

返回值：
 成功：实际读取的次数（对象数、块数）
 失败：0
 如果文件内容读取完毕，返回0 */
size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);

1.1 读取次数 × 每次读取字节数 < 原内容字节数

程序：file.txt 共32个字节，程序读取3次，每次6个字节，共18个字节。

#include <stdio.h>

int test1()
{
	FILE *fp = NULL;
    //只读打开 file.txt
    fp = fopen("./file.txt", "r");
    if(fp == NULL)
    {
        printf("fail to fopen\n");
        return -1;
    }

    //使用fread函数读取文件内容
    int num;
    char buf[64] = {0};

    //从fp中读取3次数据，每次读取6个字节,保存到buf
    num = fread(buf, 6, 3, fp);
    printf("buf = %s\n", buf);
    printf("num = %d\n", num);
    if(num == 0)
    {
    	printf(" fail to fread \n", num);
    }

    fclose(fp);  	 	
    return 0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
	test1();
	
    return 0;
}

运行结果：

1.2 读取次数 × 每次读取字节数 > 原内容字节数

 例： fread(buf, size, num, fp); //读取num次，每次size个字节大小。

若：如果读到 n*size 个字节,返回值为 n 

.....
 如果读到了大于等于2*size 个字节， 小于3*size个字节, 返回值为 2
 读到的字节数，大于等于size 个字节 ，小于2*size个字节, 返回值为 1
 不到size 个字节,返回值为 0 

---

int num = fread(str,10,3,fp);
读取的字节数为 ，每次读取10个字节，读3次， 返回值为num。

 如果读到30个字节,返回值num为3
 如果读到了大于等于20个字节,小于30个字节, 返回值为2
 读到的字节数，大于等于10个字节,小于20个字节 返回值为1
 不到10个字节，返回值为0

程序：

#include <stdio.h>

int test1()
{
	FILE *fp = NULL;
    //只读打开 file.txt
    fp = fopen("./file.txt", "r");
    if(fp == NULL)
    {
        printf("fail to fopen\n");
        return -1;
    }

    //使用fread函数读取文件内容
    int num;
    char buf[64] = {0};

    //从fp中读取3次数据，每次读取6个字节,保存到buf
    num = fread(buf, 30, 3, fp);
    printf("buf = %s\n", buf);
    printf("num = %d\n", num);
    if(num == 0)
    {
    	printf(" fail to fread \n", num);
    }

    fclose(fp);  	 	
    return 0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
	test1();
	
    return 0;
}

运行结果：修改程序每次读取字节数

（1）num = fread(buf, 30, 3, fp);

（2）num = fread(buf, 15, 3, fp);

（3）num = fread(buf, 35, 3, fp);

2.fwrite 向文件中写入数据

函数原型：

/*功能：向文件中写入数据
参数：
ptr：要写入的数据
size：一次写入的字节数
nmemb：一共写入的次数
stream：文件指针

返回值：
 成功：实际写入的次数
 失败：0 */
size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);

2.1写入字符串验证

程序：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int test1()
{
	FILE *fp = NULL;
    //读写打开 file.txt，不存在创建，存在清0
    fp = fopen("./file.txt", "w+");
    if(fp == NULL)
    {
        printf("fail to fopen\n");
        return -1;
    }
    
    int num;
    char buf[] = {"hello world"};

    //向fp中写入3次数据，每次写入strlen(buf)个字节,
    num = fwrite(buf, strlen(buf), 3, fp);
    printf("strlen(buf) = %d\n", strlen(buf));
    printf("fwrite num = %d\n", num);
    printf("fwrite size = %d\n", num*strlen(buf));//向文件写入字节大小
    if(num == 0)
    {
    	printf(" fail to fwrite \n", num);
    	}

	//将文件的偏移量设置为文件的起始位置
	rewind(fp);

	//使用fread函数读取文件内容
	char buf1[128] = {0};
	 //从fp中读取3次数据，每次读取strlen(buf)个字节,保存到buf1
    	num = fread(buf1, strlen(buf), 3, fp);
    	printf("fread num = %d\n", num);
    	printf("buf1  = %s\n", buf1);
    	printf("strlen(buf1) = %d\n", strlen(buf1));
	
    if(num == 0)
    {
    	printf(" fail to fread \n", num);
    }
    	
    fclose(fp);  	 	
    return 0;

}

int main(int argc, char *argv[])
{
	test1();
	
    return 0;
}

运行结果：对file.txt写入3次hello world ,每次写入11个字节

2.2写入结构体验证

程序：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

typedef struct{
    int i1;
    int i2;
    char c1;
    char c2;
}DATA;

int test2()
{
	FILE *fp = NULL;
    fp = fopen("./file1.txt", "w+");
    if(fp == NULL)
    {
        printf("fail to fopen\n");
        return -1;
    }

    //使用fwrite向文件写入一个结构体
    DATA data[3] = {1, 2, 'a', 'b', 3, 4, 'c', 'd', 5, 6, 'e', 'f',};
	//向fp写入3次数据，每次sizeof(DATA)个字节
    int num = fwrite(data, sizeof(DATA), 3, fp);
	printf("fwrite num = %d\n", num);
	
    //将文件的偏移量设置为文件的起始位置,不设为起始，读取位置将从写入最后一个字节之后开始。
    rewind(fp);

    DATA read_data[3];
    //从fp读取写入数据,每次sizeof(DATA)个字节，读取3次数据
    int num1 = fread(read_data, sizeof(DATA), 3, fp);
    printf("fread num = %d\n", num1);
    
    int j;
    for(j = 0; j < 3; j++) //循环读取read_data数据
    {
        printf("%d - %d - %c - %c\n", read_data[j].i1, read_data[j].i2, read_data[j].c1,  read_data[j].c2);
    }
	
    fclose(fp);  	 	
    return 0;
}


int main(int argc, char *argv[])
{
	test2();
    return 0;
}

运行结果：

3. fprintf 将数据写入到指定文件

函数原型：

/*  fprintf 和printf函数类似：
    printf是将数据输出到屏幕上（标准输出），
    fprintf函数是将数据输出到文件指针所指定的文件中。 */

/* 参数‌：
stream：文件指针，指定输出目标（如文件、stdout、stderr）。
format：格式化字符串，定义输出格式（如 %d, %s, %f）。
...：可变参数列表，对应 format 中的格式说明符。
‌返回值‌：成功时返回写入的字符数，失败时返回负值。 */

int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);

程序：

#include <stdio.h>
#include <string.h>


int test1()
{
    char ch='a';
    int num=10;
    char str[20]="hello world";
    float score = 68.9;
	
	FILE *fp = NULL;
    //读写打开 file.txt
    fp = fopen("./file.txt", "w+");
    if(fp == NULL)
    {
        printf("fail to fopen\n");
        return -1;
    }

	//使用fprintf向文件写入字符串
    int num1 = fprintf(fp,"%c %d %s %f\n",ch,num,str,score);
	printf("fprintf num = %d\n", num1);
	
    if(num1 < 0)
    {
    	printf(" fail to fprintf \n");
    	return -1;
    	}

    fclose(fp);  	 	
    return 0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
	test1();
    return 0;
}

运行结果：

4. fscanf 从文件中逐行读取内容，并将其存储在结构中

函数原型：

 /* fscanf和scanf 函数类似：
    scanf是从键盘（标准输入）获取输入，
    fscanf是从文件指针所标示的文件中获取输入。 */

/* 参数‌：
stream：文件指针（如 FILE *fp 或 stdin）‌。
format：格式字符串，定义输入数据的格式（如 %d, %s, %f）‌。
...：可变参数列表，需为变量地址（如 &num, name 数组名）‌ 

‌返回值‌：
成功时，返回输入数据格式数量‌（%d %s 等成功读取的个数）。
失败或 文件结尾返回 EOF（即 -1）‌ */

int fscanf(FILE *stream, const char *format, ...)

4.1 读取整形、浮点型、字符程序：

#include <stdio.h>
#include <string.h>


int test1()
{     
    char ch;
    int num;
    char str[32] = "";
    float score ;
	
	FILE *fp = NULL;
    //追加读写打开 file.txt
    fp = fopen("./file.txt", "r");
    if(fp == NULL)
    {
        printf("fail to fopen\n");
        return -1;
    }

	//将文件的偏移量设置为文件的起始位置,不设为起始，读取位置将从写入最后一个字节之后开始。
    //rewind(fp);
    
	//从指定文件读取数据
    int num1 = fscanf(fp,"%c %d %s %f\n", &ch, &num, &str, &score);
    printf("ch= %c num= %d str= %s score= %f\n", ch, num, str, score);
	printf("fprintf num1 = %d\n", num1);
	
    if(num1 == EOF)
    {
    	printf(" fprintf fail or end \n");
    	return -1;
    	}

    		 	
    return 0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
	test1();

    fclose(fp);
    return 0;
}

运行结果：

file.txt原有内容：

4.2 读取结构体程序：

4.2.1读取 空格 间隔数据

程序：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

typedef struct
{
	char name[32];
    int age;   
    int score;
}DATA;


int test2()//循环读取文件内容
{
	FILE *fp = NULL;
    //只读打开 file.txt
    fp = fopen("./file1.txt", "r");
    if(fp == NULL)
    {
        printf("fail to fopen\n");
        return -1;
    }

	DATA dt;
	//从指定文件循环读取一行数据
	while(fscanf(fp, "%s %d %d\n", dt.name,  &dt.age, &dt.score) == 3) //char name[32];
	{
		printf("name= %s age= %d score= %d\n", dt.name, dt.age, dt.score );
	}

	fclose(fp);
	return 0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
	test2();	
    return 0;
}

运行结果：

注意fscanf第二个参数要与文件数据格式保持一致。

fscanf(fp, "%s %d %d", dt.name,  &dt.age, &dt.score);

4.2.2读取 空格-空格 间隔数据

程序：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

typedef struct
{
	char name[32];
    int age;   
    int score;
}DATA;


int test2()//循环读取文件内容
{
	FILE *fp = NULL;
    //只读打开 file.txt
    fp = fopen("./file1.txt", "r");
    if(fp == NULL)
    {
        printf("fail to fopen\n");
        return -1;
    }

	DATA dt;

//fprintf 和 fscanf 联合使用,fprintf写入文本时加入\n,在fscanf读取时也要加\n。
//单独使用fscanf读取多行数据时，可不加\n
	//从指定文件循环读取一行数据
	while(fscanf(fp, "%s - %d - %d", dt.name,  &dt.age, &dt.score) == 3)
    //while(fscanf(fp, "%s - %d - %d\n", dt.name,  &dt.age, &dt.score) == 3)
	{
		printf("name= %s age= %d score= %d\n", dt.name, dt.age, dt.score );
	}

	fclose(fp);
	return 0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
	test2();	
    return 0;
}

运行结果：注意fscanf第二个参数要与文件数据格式保持一致。

fscanf(fp, "%s - %d - %d", dt.name, &dt.age, &dt.score);

5.fprintf 和 fscanf 联合使用

程序：

#include <stdio.h>
#include <string.h>


int test4()//
{
	FILE *fp = NULL;
    //读写打开 file.txt
    fp = fopen("./file.txt", "w+");
    if(fp == NULL)
    {
        printf("fail to fopen\n");
        return -1;
    }
	int num = 0;
	char ch1 = 'a', ch11;
	int i1 = 1, i11;
	char ch2 = 'e', ch22;
	int i2 = 10, i22;
	
	int j = 0;
	for(j = 0;j < 3;j++)
	{
		//使用fprintf向文件写入字符串
    		num = fprintf(fp,"%c %d %c %d\n",ch1 + j, i1 + j, ch2 + j, i2 + j);
    		if(num < 0)
    		{
    			printf("fail to fprintf\n");
    		}
	}

	//将文件的偏移量设置为文件的起始位置,不设为起始，读取位置将从写入最后一个字节之后开始。
    rewind(fp);
    
//fprintf 和 fscanf 联合使用,fprintf写入文本时加入\n,在fscanf读取时也要加\n。
//单独使用fscanf读取多行数据时，可不加\n
	//从指定文件循环读取一行数据
	//while(fscanf(fp, "%c %d %c %d\n",&ch11 , &i11 , &ch22 , &i22) == 4) 
	{
		printf("read:%c %d %c %d\n", ch11 , i11 , ch22 , i22 );
	}

    	fclose(fp);
	return 0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
	test4();
    return 0;
}

运行结果：

注意：（1）写入文件后，将偏移量移至文件开头。 // rewind(fp);

（2）程序写入了 \n;

fprintf(fp,"%c %d %c %d\n",ch1 + j, i1 + j, ch2 + j, i2 + j);

读取时也要加：

while(fscanf(fp, "%c %d %c %d\n",&ch11 , &i11 , &ch22 , &i22) == 4) 

（3）//fprintf 和 fscanf 联合使用,fprintf写入文本时加入\n,在fscanf读取时也要加\n。

//单独使用fscanf读取多行数据时，可不加\n