V tomto výučbe sa dozviete o manipulácii so súbormi v jazyku C. Naučíte sa manipulovať so štandardnými I / O v jazyku C pomocou fprintf (), fscanf (), fread (), fwrite (), fseek () atď. Pomocou príklady.
Súbor je kontajner v počítačových úložných zariadeniach používaný na ukladanie údajov.
Prečo sú potrebné súbory?
- Po ukončení programu sa stratia všetky údaje. Uloženie do súboru zachová vaše údaje, aj keď sa program ukončí.
- Ak musíte zadať veľké množstvo údajov, bude trvať dosť času, kým ich zadáte všetky.
Ak však máte súbor obsahujúci všetky údaje, môžete ľahko získať prístup k jeho obsahu pomocou niekoľkých príkazov v jazyku C. - Svoje údaje môžete ľahko presunúť z jedného počítača do druhého bez akýchkoľvek zmien.
Typy súborov
Pri narábaní so súbormi existujú dva typy súborov, o ktorých by ste mali vedieť:
- Textové súbory
- Binárne súbory
1. Textové súbory
Textové súbory sú normálne súbory .txt . Textové súbory môžete ľahko vytvoriť pomocou akýchkoľvek jednoduchých textových editorov, ako je napríklad Poznámkový blok.
Po otvorení týchto súborov sa všetok obsah súboru zobrazí ako obyčajný text. Obsah môžete ľahko upraviť alebo vymazať.
Vyžadujú minimálne úsilie na údržbu, sú ľahko čitateľné a poskytujú najmenšiu bezpečnosť a zaberajú väčší úložný priestor.
2. Binárne súbory
Binárne súbory sú väčšinou súbory .bin vo vašom počítači.
Namiesto toho, aby ukladali údaje vo formáte obyčajného textu, ukladajú ich v binárnej forme (0 a 1).
Môžu obsahovať väčšie množstvo dát, nie sú ľahko čitateľné a poskytujú lepšie zabezpečenie ako textové súbory.
Operácie so súbormi
V jazyku C môžete so súbormi vykonávať štyri hlavné operácie, buď textové alebo binárne:
- Vytvára sa nový súbor
- Otvára sa existujúci súbor
- Zatvorenie súboru
- Čítanie a zápis informácií do súboru
Práca so súbormi
Pri práci so súbormi musíte deklarovať ukazovateľ typu súbor. Toto vyhlásenie je potrebné na komunikáciu medzi súborom a programom.
FILE *fptr;
Otvorenie súboru - na vytvorenie a úpravu
Otvorenie súboru sa vykonáva pomocou fopen()funkcie definovanej v stdio.hhlavičkovom súbore.
Syntax pre otvorenie súboru v štandardnom I / O je:
ptr = fopen("fileopen","mode");
Napríklad,
fopen("E:\cprogram\newprogram.txt","w"); fopen("E:\cprogram\oldprogram.bin","rb");
- Predpokladajme, že súbor
newprogram.txtv danom umiestnení neexistujeE:cprogram. Prvá funkcia vytvorí nový súbor s názvomnewprogram.txta otvorí ho na zápis podľa režimu „w“ .
Režim písania umožňuje vytvárať a upravovať (prepísať) obsah súboru. - Teraz predpokladajme, že
oldprogram.binv umiestnení existuje druhý binárny súborE:cprogram. Druhá funkcia otvorí existujúci súbor na čítanie v binárnom režime „rb“ .
Režim čítania umožňuje iba čítať súbor, nemôžete do neho zapisovať.
| Režim | Význam režimu | Počas neexistencie spisu |
|---|---|---|
r | Otvorené na čítanie. | Ak súbor neexistuje, fopen()vráti hodnotu NULL. |
rb | Otvorené na čítanie v binárnom režime. | Ak súbor neexistuje, fopen()vráti hodnotu NULL. |
w | Otvorené na písanie. | Ak súbor existuje, jeho obsah sa prepíše. Ak súbor neexistuje, vytvorí sa. |
wb | Otvorené na písanie v binárnom režime. | Ak súbor existuje, jeho obsah sa prepíše. Ak súbor neexistuje, vytvorí sa. |
a | Otvorené na pridanie. Údaje sa pridajú na koniec súboru. | Ak súbor neexistuje, vytvorí sa. |
ab | Otvorené na pridanie v binárnom režime. Údaje sa pridajú na koniec súboru. | Ak súbor neexistuje, vytvorí sa. |
r+ | Otvorené na čítanie aj písanie. | Ak súbor neexistuje, fopen()vráti hodnotu NULL. |
rb+ | Otvorené na čítanie aj zápis v binárnom režime. | Ak súbor neexistuje, fopen()vráti hodnotu NULL. |
w+ | Otvorené na čítanie aj písanie. | Ak súbor existuje, jeho obsah sa prepíše. Ak súbor neexistuje, vytvorí sa. |
wb+ | Otvorené na čítanie aj zápis v binárnom režime. | Ak súbor existuje, jeho obsah sa prepíše. Ak súbor neexistuje, vytvorí sa. |
a+ | Otvorené na čítanie aj pripájanie. | Ak súbor neexistuje, vytvorí sa. |
ab+ | Otvorené na čítanie aj pripájanie v binárnom režime. | Ak súbor neexistuje, vytvorí sa. |
Zatvorenie súboru
Súbor (textový aj binárny) by mal byť po prečítaní / zápise zatvorený.
Zatvorenie súboru sa vykonáva pomocou fclose()funkcie.
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:
- address of data to be written in the disk
- size of data to be written in the disk
- number of such type of data
- 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.
Odlišné, odkiaľ pochádza vo fseek ()| Odkiaľ | Význam |
|---|---|
SEEK_SET | Spustí posun od začiatku súboru. |
SEEK_END | Začína posunutie od konca súboru. |
SEEK_CUR | Začína posunutie od aktuálneho umiestnenia kurzora v súbore. |
Príklad 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; )
Tento program začne čítať záznamy zo súboru program.binv opačnom poradí (od posledného po prvý) a vytlačí ho.
