In questo tutorial imparerai a gestire i file in C. Imparerai a gestire l'I / O standard in C usando fprintf (), fscanf (), fread (), fwrite (), fseek () ecc. Con l'aiuto di esempi.
Un file è un contenitore nei dispositivi di archiviazione del computer utilizzato per archiviare i dati.
Perché sono necessari i file?
- Quando un programma viene terminato, tutti i dati vengono persi. L'archiviazione in un file conserverà i dati anche se il programma termina.
- Se devi inserire un gran numero di dati, ci vorrà molto tempo per inserirli tutti.
Tuttavia, se si dispone di un file contenente tutti i dati, è possibile accedere facilmente al contenuto del file utilizzando alcuni comandi in C. - Puoi spostare facilmente i tuoi dati da un computer a un altro senza alcuna modifica.
Tipi di file
Quando si tratta di file, ci sono due tipi di file che dovresti conoscere:
- File di testo
- File binari
1. File di testo
I file di testo sono i normali file .txt . Puoi creare facilmente file di testo utilizzando qualsiasi semplice editor di testo come Blocco note.
Quando apri quei file, vedrai tutti i contenuti all'interno del file come testo normale. Puoi facilmente modificare o eliminare i contenuti.
Richiedono il minimo sforzo per la manutenzione, sono facilmente leggibili e forniscono la minima sicurezza e occupano uno spazio di archiviazione maggiore.
2. File binari
I file binari sono principalmente i file .bin nel tuo computer.
Invece di memorizzare i dati in testo normale, li memorizzano in formato binario (0 e 1).
Possono contenere una maggiore quantità di dati, non sono leggibili facilmente e offrono una protezione migliore rispetto ai file di testo.
Operazioni sui file
In C, puoi eseguire quattro operazioni principali sui file, di testo o binari:
- Creazione di un nuovo file
- Apertura di un file esistente
- Chiusura di un file
- Leggere e scrivere informazioni su un file
Lavorare con i file
Quando si lavora con i file, è necessario dichiarare un puntatore di tipo file. Questa dichiarazione è necessaria per la comunicazione tra il file e il programma.
FILE *fptr;
Apertura di un file - per la creazione e la modifica
L'apertura di un file viene eseguita utilizzando la fopen()funzione definita nel stdio.hfile di intestazione.
La sintassi per aprire un file nell'I / O standard è:
ptr = fopen("fileopen","mode");
Per esempio,
fopen("E:\cprogram\newprogram.txt","w"); fopen("E:\cprogram\oldprogram.bin","rb");
- Supponiamo che il file
newprogram.txtnon esista nella posizioneE:cprogram. La prima funzione crea un nuovo file denominatonewprogram.txte lo apre per la scrittura secondo la modalità "w" .
La modalità di scrittura consente di creare e modificare (sovrascrivere) il contenuto del file. - Supponiamo ora che il secondo file binario
oldprogram.binesista nella posizioneE:cprogram. La seconda funzione apre il file esistente per la lettura in modalità binaria "rb" .
La modalità di lettura ti consente solo di leggere il file, non puoi scrivere nel file.
| Modalità | Significato di Mode | Durante l'inesistenza del file |
|---|---|---|
r | Aperto per la lettura. | Se il file non esiste, fopen()restituisce NULL. |
rb | Aperto per la lettura in modalità binaria. | Se il file non esiste, fopen()restituisce NULL. |
w | Aperto per la scrittura. | Se il file esiste, il suo contenuto viene sovrascritto. Se il file non esiste, verrà creato. |
wb | Aperto per la scrittura in modalità binaria. | Se il file esiste, il suo contenuto viene sovrascritto. Se il file non esiste, verrà creato. |
a | Aperto per append. I dati vengono aggiunti alla fine del file. | Se il file non esiste, verrà creato. |
ab | Aperto per l'aggiunta in modalità binaria. I dati vengono aggiunti alla fine del file. | Se il file non esiste, verrà creato. |
r+ | Aperto sia in lettura che in scrittura. | Se il file non esiste, fopen()restituisce NULL. |
rb+ | Aperto sia in lettura che in scrittura in modalità binaria. | Se il file non esiste, fopen()restituisce NULL. |
w+ | Aperto sia in lettura che in scrittura. | Se il file esiste, il suo contenuto viene sovrascritto. Se il file non esiste, verrà creato. |
wb+ | Aperto sia in lettura che in scrittura in modalità binaria. | Se il file esiste, il suo contenuto viene sovrascritto. Se il file non esiste, verrà creato. |
a+ | Aperto sia in lettura che in aggiunta. | Se il file non esiste, verrà creato. |
ab+ | Aperto sia per la lettura che per l'aggiunta in modalità binaria. | Se il file non esiste, verrà creato. |
Chiusura di un file
Il file (sia di testo che binario) dovrebbe essere chiuso dopo la lettura / scrittura.
La chiusura di un file viene eseguita utilizzando la fclose()funzione.
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.
Diverso da dove in fseek ()| Da dove | Senso |
|---|---|
SEEK_SET | Avvia l'offset dall'inizio del file. |
SEEK_END | Avvia l'offset dalla fine del file. |
SEEK_CUR | Avvia l'offset dalla posizione corrente del cursore nel file. |
Esempio 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; )
Questo programma inizierà a leggere i record dal file program.binin ordine inverso (dall'ultimo al primo) e lo stamperà.
