文件指针问题

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今天写了个小程序,就是加密解密的小程序,可是我发现程序没有问题,关键是运行出来的结果,最后多出一个意外字符

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

int encode_character(int ch,int var);
int decode_character(int ch,int var);

int main()
{
	FILE *fp1,*fp2,*fp3;
	char ch1,ch2;
	fp1 = fopen("E:\\2.txt","r");
	fp2 = fopen("E:\\3.txt","w+");
	fp3 = fopen("E:\\4.txt","w+");
	if (fp1==0)
	{
		printf("the file cannot be opened!\n");
		return -1;
	}
	else
	{
		printf("opened!\n");
	}
	while(!feof(fp1))
	{
		ch1 = fgetc(fp1);
		ch1 = encode_character(ch1,1);
		fputc(ch1,fp2);
	}
	fclose(fp1);
	fseek(fp2,0L,SEEK_SET);
 	while(!feof(fp2))
 	{
 		ch2 = fgetc(fp2);
 		ch2 = decode_character(ch2,1);
 		fputc(ch2,fp3);
 	}
	fclose(fp2);
	fclose(fp3);
	system("pause");
	return 0;
}

int encode_character(int ch,int var)
{
	return ch+var;
}

int decode_character(int ch,int var)
{
	return ch-var;
}

代码很简单,运算出来的结果不是很理想,不知道大神们有何看法!

在很多情况下人们用的最多的还是文件,因为只在标准的dos界面打印结果很难满足实际的需求

下面介绍一下文件的操作函数


文件

文件的基本概念

所谓“文件”是指一组相关数据的有序集合。 这个数据集有一个名称,叫做文件名。 实际上在前面的各章中我们已经多次使用了文件,例如源程序文件、目标文件、可执行文件、库文件 (头文件)等。文件通常是驻留在外部介质(如磁盘等)上的, 在使用时才调入内存中来。从不同的角度可对文件作不同的分类。从用户的角度看,文件可分为普通文件和设备文件两种。

普通文件是指驻留在磁盘或其它外部介质上的一个有序数据集,可以是源文件、目标文件、可执行程序; 也可以是一组待输入处理的原始数据,或者是一组输出的结果。对于源文件、目标文件、可执行程序可以称作程序文件,对输入输出数据可称作数据文件。

设备文件是指与主机相联的各种外部设备,如显示器、打印机、键盘等。在操作系统中,把外部设备也看作是一个文件来进行管理,把它们的输入、输出等同于对磁盘文件的读和写。通常把显示器定义为标准输出文件, 一般情况下在屏幕上显示有关信息就是向标准输出文件输出。如前面经常使用的printf,putchar 函数就是这类输出。键盘通常被指定标准的输入文件, 从键盘上输入就意味着从标准输入文件上输入数据。scanf,getchar函数就属于这类输入。

从文件编码的方式来看,文件可分为ASCII码文件和二进制码文件两种。

ASCII文件也称为文本文件,这种文件在磁盘中存放时每个字符对应一个字节,用于存放对应的ASCII码。例如,数5678的存储形式为:

ASC码:


00110101




00110110




00110111




00111000



↓     ↓    ↓    ↓

十进制码:


5




6




7




8


共占用4个字节。ASCII码文件可在屏幕上按字符显示, 例如源程序文件就是ASCII文件,用DOS命令TYPE可显示文件的内容。 由于是按字符显示,因此能读懂文件内容。

二进制文件是按二进制的编码方式来存放文件的。 例如, 数5678的存储形式为:


00010110


00101110只占二个字节。二进制文件虽然也可在屏幕上显示, 但其内容无法读懂。C系统在处理这些文件时,并不区分类型,都看成是字符流,按字节进行处理。 输入输出字符流的开始和结束只由程序控制而不受物理符号(如回车符)的控制。 因此也把这种文件称作“流式文件”。

本章讨论流式文件的打开、关闭、读、写、 定位等各种操作。文件指针在C语言中用一个指针变量指向一个文件, 这个指针称为文件指针。通过文件指针就可对它所指的文件进行各种操作。定义说明文件指针的一般形式为: FILE


*


指针变量标识符; 其中FILE应为大写,它实际上是由系统定义的一个结构,该结构中含有文件名、文件状态和文件当前位置等信息。 在编写源程序时不必关心FILE结构的细节。例如:FILE


*


fp; 表示fp是指向FILE结构的指针变量,通过fp 即可找存放某个文件信息的结构变量,然后按结构变量提供的信息找到该文件, 实施对文件的操作。习惯上也笼统地把fp称为指向一个文件的指针。文件的打开与关闭文件在进行读写操作之前要先打开,使用完毕要关闭。 所谓打开文件,实际上是建立文件的各种有关信息,并使文件指针指向该文件,以便进行其它操作。关闭文件则断开指针与文件之间的联系,也就禁止再对该文件进行操作。

在C语言中,文件操作都是由库函数来完成的。 在本章内将介绍主要的文件操作函数。

文件打开函数fopen

fopen函数用来打开一个文件,其调用的一般形式为:文件指针名


=


fopen(文件名,使用文件方式) 其中,“文件指针名”必须是被说明为FILE 类型的指针变量,“文件名”是被打开文件的文件名。 “使用文件方式”是指文件的类型和操作要求。“文件名”是字符串常量或字符串数组。例如:

FILE


*


fp;

fp


=


(





file a





,





r





);

其意义是在当前目录下打开文件file a,只允许进行“读”操作,并使fp指向该文件。

又如:

FILE


*


fphzk

fphzk


=


(





c:\\hzk16′,





rb





)





其意义是打开C驱动器磁盘的根目录下的文件hzk16, 这是一个二进制文件,只允许按二进制方式进行读操作。两个反斜线“\\ ”中的第一个表示转义字符,第二个表示根目录。使用文件的方式共有12种,下面给出了它们的符号和意义。

文件使用方式        意 义

“rt”      只读打开一个文本文件,只允许读数据

“wt”      只写打开或建立一个文本文件,只允许写数据

“at”      追加打开一个文本文件,并在文件末尾写数据

“rb”      只读打开一个二进制文件,只允许读数据

“wb”       只写打开或建立一个二进制文件,只允许写数据

“ab”       追加打开一个二进制文件,并在文件末尾写数据

“rt


+


”      读写打开一个文本文件,允许读和写

“wt


+


”      读写打开或建立一个文本文件,允许读写

“at


+


”      读写打开一个文本文件,允许读,或在文件末追加数 据

“rb


+


”      读写打开一个二进制文件,允许读和写

“wb


+


”      读写打开或建立一个二进制文件,允许读和写

“ab


+


”      读写打开一个二进制文件,允许读,或在文件末追加数据

对于文件使用方式有以下几点说明:



1


. 文件使用方式由r,w,a,t,b,


+


六个字符拼成,各字符的含义是:

r(read): 读

w(write): 写

a(append): 追加

t(text): 文本文件,可省略不写

b(banary): 二进制文件



+


: 读和写



2


. 凡用“r”打开一个文件时,该文件必须已经存在, 且只能从该文件读出。



3


. 用“w”打开的文件只能向该文件写入。 若打开的文件不存在,则以指定的文件名建立该文件,若打开的文件已经存在,则将该文件删去,重建一个新文件。



4


. 若要向一个已存在的文件追加新的信息,只能用“a ”方式打开文件。但此时该文件必须是存在的,否则将会出错。



5


. 在打开一个文件时,如果出错,fopen将返回一个空指针值NULL。在程序中可以用这一信息来判别是否完成打开文件的工作,并作相应的处理。因此常用以下程序段打开文件:



if


((fp


=


fopen(





c:\\hzk16





,





rb





)


==


NULL)

{


printf(





\nerror on open c:\\hzk16 file!





);

getch();

exit(


1


);

}

这段程序的意义是,如果返回的指针为空,表示不能打开C盘根目录下的hzk16文件,则给出提示信息“error on open c:\ hzk16file


!


”,下一行getch()的功能是从键盘输入一个字符,但不在屏幕上显示。在这里,该行的作用是等待,只有当用户从键盘敲任一键时,程序才继续执行, 因此用户可利用这个等待时间阅读出错提示。敲键后执行exit(


1


)退出程序。



6


. 把一个文本文件读入内存时,要将ASCII码转换成二进制码, 而把文件以文本方式写入磁盘时,也要把二进制码转换成ASCII码,因此文本文件的读写要花费较多的转换时间。对二进制文件的读写不存在这种转换。



7


. 标准输入文件(键盘),标准输出文件(显示器 ),标准出错输出(出错信息)是由系统打开的,可直接使用。文件关闭函数fclose文件一旦使用完毕,应用关闭文件函数把文件关闭, 以避免文件的数据丢失等错误。

fclose函数

调用的一般形式是: fclose(文件指针); 例如:

fclose(fp); 正常完成关闭文件操作时,fclose函数返回值为0。如返回非零值则表示有错误发生。文件的读写对文件的读和写是最常用的文件操作。

在C语言中提供了多种文件读写的函数:

·字符读写函数 :fgetc和fputc

·字符串读写函数:fgets和fputs

·数据块读写函数:freed和fwrite

·格式化读写函数:fscanf和fprinf

下面分别予以介绍。使用以上函数都要求包含头文件stdio.h。字符读写函数fgetc和fputc字符读写函数是以字符(字节)为单位的读写函数。 每次可从文件读出或向文件写入一个字符。

一、读字符函数fgetc

fgetc函数的功能是从指定的文件中读一个字符,函数调用的形式为:字符变量


=


fgetc(文件指针); 例如:ch


=


fgetc(fp);其意义是从打开的文件fp中读取一个字符并送入ch中。

对于fgetc函数的使用有以下几点说明:



1


. 在fgetc函数调用中,读取的文件必须是以读或读写方式打开的。



2


. 读取字符的结果也可以不向字符变量赋值,例如:fgetc(fp);但是读出的字符不能保存。



3


. 在文件内部有一个位置指针。用来指向文件的当前读写字节。在文件打开时,该指针总是指向文件的第一个字节。使用fgetc 函数后, 该位置指针将向后移动一个字节。 因此可连续多次使用fgetc函数,读取多个字符。 应注意文件指针和文件内部的位置指针不是一回事。文件指针是指向整个文件的,须在程序中定义说明,只要不重新赋值,文件指针的值是不变的。文件内部的位置指针用以指示文件内部的当前读写位置,每读写一次,该指针均向后移动,它不需在程序中定义说明,而是由系统自动设置的。

[例10.


1


]读入文件e10





1


.c,在屏幕上输出。

#include


<


stdio.h


>



main()

{


FILE


*


fp;



char


ch;



if


((fp


=


fopen(





e10_1.c





,





rt





))


==


NULL)

{


printf(





Cannot open file strike any key exit!





);

getch();

exit(


1


);

}

ch


=


fgetc(fp);



while


(ch


!=


EOF)

{


putchar(ch);

ch


=


fgetc(fp);

}

fclose(fp);

}

本例程序的功能是从文件中逐个读取字符,在屏幕上显示。 程序定义了文件指针fp,以读文本文件方式打开文件“e10_1.c”, 并使fp指向该文件。如打开文件出错, 给出提示并退出程序。程序第12行先读出一个字符,然后进入循环,只要读出的字符不是文件结束标志(每个文件末有一结束标志EOF)就把该字符显示在屏幕上,再读入下一字符。每读一次,文件内部的位置指针向后移动一个字符,文件结束时,该指针指向EOF。执行本程序将显示整个文件。

二、写字符函数fputc

fputc函数的功能是把一个字符写入指定的文件中,函数调用的形式为: fputc(字符量,文件指针); 其中,待写入的字符量可以是字符常量或变量,例如:fputc(





a





,fp);其意义是把字符a写入fp所指向的文件中。

对于fputc函数的使用也要说明几点:



1


. 被写入的文件可以用、写、读写,追加方式打开,用写或读写方式打开一个已存在的文件时将清除原有的文件内容,写入字符从文件首开始。如需保留原有文件内容,希望写入的字符以文件末开始存放,必须以追加方式打开文件。被写入的文件若不存在,则创建该文件。



2


. 每写入一个字符,文件内部位置指针向后移动一个字节。



3


. fputc函数有一个返回值,如写入成功则返回写入的字符, 否则返回一个EOF。可用此来判断写入是否成功。

[例10.


2


]从键盘输入一行字符,写入一个文件, 再把该文件内容读出显示在屏幕上。

#include


<


stdio.h


>



main()

{


FILE


*


fp;



char


ch;



if


((fp


=


fopen(





string





,





wt+





))


==


NULL)

{


printf(





Cannot open file strike any key exit!





);

getch();

exit(


1


);

}

printf(





input a string:\n





);

ch


=


getchar();



while


(ch


!=





\n





)

{


fputc(ch,fp);

ch


=


getchar();

}

rewind(fp);

ch


=


fgetc(fp);



while


(ch


!=


EOF)

{


putchar(ch);

ch


=


fgetc(fp);

}

printf(





\n





);

fclose(fp);

}

程序中第6行以读写文本文件方式打开文件string。程序第13行从键盘读入一个字符后进入循环,当读入字符不为回车符时,则把该字符写入文件之中,然后继续从键盘读入下一字符。 每输入一个字符,文件内部位置指针向后移动一个字节。写入完毕, 该指针已指向文件末。如要把文件从头读出,须把指针移向文件头,程序第19行rewind函数用于把fp所指文件的内部位置指针移到文件头。 第20至25行用于读出文件中的一行内容。

[例10.


3


]把命令行参数中的前一个文件名标识的文件, 复制到后一个文件名标识的文件中, 如命令行中只有一个文件名则把该文件写到标准输出文件(显示器)中。

#include


<


stdio.h


>



main(


int


argc,


char




*


argv[])

{


FILE


*


fp1,


*


fp2;



char


ch;



if


(argc


==


1


)

{


printf(





have not enter file name strike any key exit





);

getch();

exit(


0


);

}



if


((fp1


=


fopen(argv[


1


],





rt





))


==


NULL)

{


printf(





Cannot open %s\n





,argv[


1


]);

getch();

exit(


1


);

}



if


(argc


==


2


) fp2


=


stdout;



else




if


((fp2


=


fopen(argv[


2


],





wt+





))


==


NULL)

{


printf(





Cannot open %s\n





,argv[


1


]);

getch();

exit(


1


);

}



while


((ch


=


fgetc(fp1))


!=


EOF)

fputc(ch,fp2);

fclose(fp1);

fclose(fp2);

}

本程序为带参的main函数。程序中定义了两个文件指针 fp1 和fp2,分别指向命令行参数中给出的文件。如命令行参数中没有给出文件名,则给出提示信息。程序第18行表示如果只给出一个文件名,则使fp2指向标准输出文件(即显示器)。程序第25行至28行用循环语句逐个读出文件1中的字符再送到文件2中。再次运行时,给出了一个文件名(由例10.2所建立的文件), 故输出给标准输出文件stdout,即在显示器上显示文件内容。第三次运行,给出了二个文件名,因此把string中的内容读出,写入到OK之中。可用DOS命令type显示OK的内容:字符串读写函数fgets和fputs

一、读字符串函数fgets函数的功能是从指定的文件中读一个字符串到字符数组中,函数调用的形式为: fgets(字符数组名,n,文件指针);其中的n是一个正整数。表示从文件中读出的字符串不超过 n





1个字符。在读入的最后一个字符后加上串结束标志





\0





。例如:fgets(str,n,fp);的意义是从fp所指的文件中读出n





1个字符送入字符数组str中。

[例10.


4


]从e10_1.c文件中读入一个含10个字符的字符串。

#include


<


stdio.h


>



main()

{


FILE


*


fp;



char


str[


11


];



if


((fp


=


fopen(





e10_1.c





,





rt





))


==


NULL)

{


printf(





Cannot open file strike any key exit!





);

getch();

exit(


1


);

}

fgets(str,


11


,fp);

printf(





%s





,str);

fclose(fp);

}

本例定义了一个字符数组str共11个字节,在以读文本文件方式打开文件e101.c后,从中读出10个字符送入str数组,在数组最后一个单元内将加上





\0





,然后在屏幕上显示输出str数组。输出的十个字符正是例10.1程序的前十个字符。

对fgets函数有两点说明:



1


. 在读出n





1个字符之前,如遇到了换行符或EOF,则读出结束。



2


. fgets函数也有返回值,其返回值是字符数组的首地址。

二、写字符串函数fputs

fputs函数的功能是向指定的文件写入一个字符串,其调用形式为: fputs(字符串,文件指针) 其中字符串可以是字符串常量,也可以是字符数组名,或指针 变量,例如:

fputs(“abcd“,fp);

其意义是把字符串“abcd”写入fp所指的文件之中。[例10.


5


]在例10.2中建立的文件string中追加一个字符串。

#include


<


stdio.h


>



main()

{


FILE


*


fp;



char


ch,st[


20


];



if


((fp


=


fopen(





string





,





at+





))


==


NULL)

{


printf(





Cannot open file strike any key exit!





);

getch();

exit(


1


);

}

printf(





input a string:\n





);

scanf(





%s





,st);

fputs(st,fp);

rewind(fp);

ch


=


fgetc(fp);



while


(ch


!=


EOF)

{


putchar(ch);

ch


=


fgetc(fp);

}

printf(





\n





);

fclose(fp);

}

本例要求在string文件末加写字符串,因此,在程序第6行以追加读写文本文件的方式打开文件string 。 然后输入字符串, 并用fputs函数把该串写入文件string。在程序15行用rewind函数把文件内部位置指针移到文件首。 再进入循环逐个显示当前文件中的全部内容。

数据块读写函数fread和fwrite

C语言还提供了用于整块数据的读写函数。 可用来读写一组数据,如一个数组元素,一个结构变量的值等。读数据块函数调用的一般形式为: fread(buffer,size,count,fp); 写数据块函数调用的一般形式为: fwrite(buffer,size,count,fp); 其中buffer是一个指针,在fread函数中,它表示存放输入数据的首地址。在fwrite函数中,它表示存放输出数据的首地址。 size 表示数据块的字节数。count 表示要读写的数据块块数。fp 表示文件指针。

例如:

fread(fa,


4


,


5


,fp); 其意义是从fp所指的文件中,每次读4个字节(一个实数)送入实数组fa中,连续读5次,即读5个实数到fa中。

[例10.


6


]从键盘输入两个学生数据,写入一个文件中, 再读出这两个学生的数据显示在屏幕上。

#include


<


stdio.h


>





struct


stu

{




char


name[


10


];



int


num;



int


age;



char


addr[


15


];

}boya[


2


],boyb[


2


],


*


pp,


*


qq;

main()

{


FILE


*


fp;



char


ch;



int


i;

pp


=


boya;

qq


=


boyb;



if


((fp


=


fopen(





stu_list





,





wb+





))


==


NULL)

{


printf(





Cannot open file strike any key exit!





);

getch();

exit(


1


);

}

printf(





\ninput data\n





);



for


(i


=


0


;i


<


2


;i


++


,pp


++


)

scanf(





%s%d%d%s





,pp


->


name,


&


pp


->


num,


&


pp


->


age,pp


->


addr);

pp


=


boya;

fwrite(pp,


sizeof


(


struct


stu),


2


,fp);

rewind(fp);

fread(qq,


sizeof


(


struct


stu),


2


,fp);

printf(





\n\nname\tnumber age addr\n





);



for


(i


=


0


;i


<


2


;i


++


,qq


++


)

printf(





%s\t%5d%7d%s\n





,qq


->


name,qq


->


num,qq


->


age,qq


->


addr);

fclose(fp);

}

本例程序定义了一个结构stu,说明了两个结构数组boya和 boyb以及两个结构指针变量pp和qq。pp指向boya,qq指向boyb。程序第16行以读写方式打开二进制文件“stu_list”,输入二个学生数据之后,写入该文件中, 然后把文件内部位置指针移到文件首,读出两块学生数据后,在屏幕上显示。

格式化读写函数fscanf和fprintf

fscanf函数,fprintf函数与前面使用的scanf和printf 函数的功能相似,都是格式化读写函数。 两者的区别在于 fscanf 函数和fprintf函数的读写对象不是键盘和显示器,而是磁盘文件。这两个函数的调用格式为: fscanf(文件指针,格式字符串,输入表列); fprintf(文件指针,格式字符串,输出表列); 例如:

fscanf(fp,





%d%s





,


&


i,s);

fprintf(fp,





%d%c





,j,ch);

用fscanf和fprintf函数也可以完成例10.6的问题。修改后的程序如例10.7所示。

[例10.


7


]

#include


<


stdio.h


>





struct


stu

{




char


name[


10


];



int


num;



int


age;



char


addr[


15


];

}boya[


2


],boyb[


2


],


*


pp,


*


qq;

main()

{


FILE


*


fp;



char


ch;



int


i;

pp


=


boya;

qq


=


boyb;



if


((fp


=


fopen(





stu_list





,





wb+





))


==


NULL)

{


printf(





Cannot open file strike any key exit!





);

getch();

exit(


1


);

}

printf(





\ninput data\n





);



for


(i


=


0


;i


<


2


;i


++


,pp


++


)

scanf(





%s%d%d%s





,pp


->


name,


&


pp


->


num,


&


pp


->


age,pp


->


addr);

pp


=


boya;



for


(i


=


0


;i


<


2


;i


++


,pp


++


)

fprintf(fp,





%s %d %d %s\n





,pp


->


name,pp


->


num,pp


->


age,pp


->



addr);

rewind(fp);



for


(i


=


0


;i


<


2


;i


++


,qq


++


)

fscanf(fp,





%s %d %d %s\n





,qq


->


name,


&


qq


->


num,


&


qq


->


age,qq


->


addr);

printf(





\n\nname\tnumber age addr\n





);

qq


=


boyb;



for


(i


=


0


;i


<


2


;i


++


,qq


++


)

printf(





%s\t%5d %7d %s\n





,qq


->


name,qq


->


num, qq


->


age,

qq


->


addr);

fclose(fp);

}

与例10.6相比,本程序中fscanf和fprintf函数每次只能读写一个结构数组元素,因此采用了循环语句来读写全部数组元素。还要注意指针变量pp,qq由于循环改变了它们的值,因此在程序的25和32行分别对它们重新赋予了数组的首地址。


///以上转载自他人博客


我根据上面的知识,自己写了一个小程序


#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <malloc.h>
#include <time.h>
#define maxline 100
int main()
{
	srand(time(0));
	int number;
	printf("please input a number:\n");
	scanf("%d",&number);
	int *a = (int *)malloc(sizeof(int)*number);
	for (int i=0;i<number;i++)
	{
		a[i] = rand()%100;
	}
	FILE *fp,*fp1;
	char *filename = "E:\\3.txt";
	fp = fopen(filename,"w+");
	fp1 = fopen("E:\\4.txt","w+");
	if (fp==NULL)
	{
		printf("cannot be opened!\n");
		fprintf(stderr,"cannot be opened %s",filename);
		exit(1);
	}
	if (fp1==NULL)
	{
		printf("cannot be opened!\n");
		fprintf(stderr,"cannot be opened E:\\4.txt");
		exit(1);
	}
	for (int i=0;i<number;i++)
	{
		fprintf(fp,"a[%2d]=%2d",i,a[i]);
		if ((i+1)%5==0)
		{
			fprintf(fp,"\n");
		}
	}
	fclose(fp);
	fp = fopen(filename,"r");
	if (fp==NULL)
	{
		printf("cannot be opened!\n");
		fprintf(stderr,"cannot be opened %s",filename);
		exit(1);
	}
	int c;
	while(1)
	{
		//fwrite(buf,sizeof(buf),1,fp1);
		c = fgetc(fp);
		if (!feof(fp))
		{
			fputc(c,fp1);
		}
		else
			break;
	}
	fclose(fp);
	fclose(fp1);
	system("pause");
	return 0;

}

这个程序有个地方让我非常的纠结,为什么我对文件指针fp操作的时候,我是先写入在读出,理论上是我写完之后就可以进行读出了,可是我不关闭fp指针,读出的时候就会出现错误,只有关闭文件后,以只读的方式进行打开,可以顺利的完成。


我的猜测,可能文件指针中不存在互斥锁,当打开一个文件的时候,不可以同时进行读写操作,有可能出现操作系统中的“写后读”、“读后写”的错误。个人猜测!!!!





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