13、文件类相关操作

一、打开文件fopen

1.作用: 在C语言中fopen()函数用于打开指定路径的文件，获取指向该文件的指针。

fileno()用来取得参数stream 指定的文件流所使用的文件描述词.

int fileno(FILE *stream);</span>

2.函数原型：

 1 FILE * fopen(const char * path,const char * mode);  
 2     -- path: 文件路径，如："F:Visual Stdio 2012	est.txt"  
 3     -- mode: 文件打开方式，例如：  
 4              "r" 以只读方式打开文件，该文件必须存在。  
 5              "w" 打开只写文件，若文件存在则文件长度清为0，即该文件内容会消失。若文件不存在则建立该文件。  
 6             "w+" 打开可读写文件，若文件存在则文件长度清为零，即该文件内容会消失。若文件不存在则建立该文件。  
 7              "a" 以附加的方式打开只写文件。若文件不存在，则会建立该文件，如果文件存在，写入的数据会被加到文件尾，即文件原先的内容会被保留。（EOF符保留）  
 8              "a+" 以附加方式打开可读写的文件。若文件不存在，则会建立该文件，如果文件存在，写入的数据会被加到文件尾后，即文件原先的内容会被保留。（原来的EOF符不保留）  
 9             "wb" 只写打开或新建一个二进制文件，只允许写数据。  
10             "wb+" 读写打开或建立一个二进制文件，允许读和写。  
11              "ab" 追加打开一个二进制文件，并在文件末尾写数据。  
12              "ab+"读写打开一个二进制文件，允许读，或在文件末追加数据。     
13     --返回值: 文件顺利打开后，指向该流的文件指针就会被返回。如果文件打开失败则返回NULL，并把错误代码存在errno中。

二、fwrite()函数：

1.作用：在C语言中fwrite()函数常用语将一块内存区域中的数据写入到本地文本。

2.函数原型：

1 size_t fwrite(const void* buffer, size_t size, size_t count, FILE* stream);  
2     -- buffer:指向数据块的指针  
3     -- size:每个数据的大小，单位为Byte(例如：sizeof(int)就是4)  
4     -- count:数据个数  
5     -- stream:文件指针

注意：返回值随着调用格式的不同而不同：

(1) 调用格式：fwrite(buf,sizeof(buf),1,fp);

成功写入返回值为1(即count)

(2)调用格式：fwrite(buf,1,sizeof(buf),fp);

成功写入则返回实际写入的数据个数(单位为Byte)

3. 注意事项:

写完数据后要调用fclose()关闭流，不关闭流的情况下，每次读或写数据后，文件指针都会指向下一个待写或者读数据位置的指针。

示例说明:

代码1：下面代码可将1024个字(int)写入到文本文件，fwrite的调用中，size是sizeof(int)，count是DATA_SIZE

 1 #include "stdafx.h"  
 2 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS  
 3 #include <stdio.h>  
 4 #include <stdlib.h>  
 5 #define DATA_SIZE 1024  
 6   
 7 int main()  
 8 {  
 9     unsigned int *dataPtr = NULL;  
10     dataPtr = (unsigned int *)malloc(sizeof(int)*DATA_SIZE);  
11     for(unsigned int i=0;i<DATA_SIZE;i++)  
12     {  
13         dataPtr[i] = i; //初始化缓存区  
14     }  
15     FILE *fp = fopen("F:\Labwindows cvi\test.txt","w");  
16     fwrite(dataPtr,sizeof(int),DATA_SIZE,fp);  
17        fclose(fp);  
18        free(dataPtr);  
19     system("pause");  
20     return 0;  
21 }

代码2：下面代码也可将1024个字写到文本中，虽然fwrite函数中，size是1，但count是DATA_SIZE*sizeof(int)。与代码1实现的结果一样。

 1 // datasave.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。  
 2 //  
 3   
 4 #include "stdafx.h"  
 5 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS  
 6 #include <stdio.h>  
 7 #include <stdlib.h>  
 8 #define DATA_SIZE 1024  
 9   
10 int main()  
11 {  
12     unsigned int *dataPtr = NULL;  
13     dataPtr = (unsigned int *)malloc(sizeof(int)*DATA_SIZE);  
14     for(unsigned int i=0;i<DATA_SIZE;i++)  
15     {  
16         dataPtr[i] = i; //初始化缓存区  
17     }  
18     FILE *fp = fopen("F:\Labwindows cvi\test.txt","ab+");  
19     fwrite(dataPtr,1,DATA_SIZE*sizeof(unsigned int),fp);  
20 <pre name="code" class="cpp">       fclose(fp);  
21 <pre name="code" class="cpp">       free(dataPtr);  
22  
23 
24     system("pause");    return 0;}

代码3：下面的代码将4096个char数据写到文本，写入的数据中，最大值为255，与上面代码1、2有区别，因为缓存区数据类型不同

 1 #include "stdafx.h"  
 2 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS  
 3 #include <stdio.h>  
 4 #include <stdlib.h>  
 5 #define DATA_SIZE 1024  
 6   
 7 int main()  
 8 {  
 9     unsigned char *dataPtr = NULL;  
10     dataPtr = (unsigned char *)malloc(sizeof(int)*DATA_SIZE); //申请的区域是4096个char，即1024个字的区域  
11     for(unsigned int i=0;i<DATA_SIZE;i++)  
12     {  
13         dataPtr[i] = i; //初始化缓存区  
14     }  
15     FILE *fp = fopen("F:\Labwindows cvi\test.txt","ab+");  
16     fwrite(dataPtr,sizeof(char),DATA_SIZE*sizeof(int),fp);  
17     fclose(fp);        
18        free(dataPtr);  
19     system("pause");  
20     return 0;  
21 }

代码4：用malloc函数申请区域时是申请的一片char*区域，通过强制类型转换后可装unsigned int 数据。

 1 int main()  
 2 {  
 3     unsigned char *dataPtr = NULL;  
 4     unsigned int *Ptr = NULL;  
 5     dataPtr = (unsigned char *)malloc(sizeof(int)*DATA_SIZE);  
 6     Ptr = (unsigned int *) dataPtr;  
 7     for(unsigned int i=0;i<DATA_SIZE;i++)  
 8     {  
 9         Ptr[i] = i;   
10     }  
11     FILE *fp = fopen("F:\Labwindows cvi\test.txt","ab+");  
12     fwrite(Ptr,sizeof(unsigned int),DATA_SIZE,fp);  
13     fclose(fp);  
14     free(dataPtr);  
15    system("pause");  
16     return 0;  
17 }

三、fread()函数：
1. 作用：从一个文件流中读取数据
2. 函数原型如下：

1 size_t fread(void *buffer, size_t size, size_t count, FILE *stream);  
2   -- buffer:指向数据块的指针  
3   -- size:每个数据的大小，单位为Byte(例如：sizeof(int)就是4)  
4   -- count:数据个数  
5   -- stream:文件指针

注意：返回值随着调用格式的不同而不同：
(1) 调用格式：fread(buf,sizeof(buf),1,fp);
读取成功时：当读取的数据量正好是sizeof(buf)个Byte时，返回值为1(即count)
否则返回值为0(读取数据量小于sizeof(buf))
(2)调用格式：fread(buf,1,sizeof(buf),fp);
读取成功返回值为实际读回的数据个数(单位为Byte)

四、fstat 由文件描述词取得文件状态

int stat(const char *path, struct stat *buf);

int fstat(int filedes, struct stat *buf);
参数：
path：文件路径名。
filedes：文件描述词。
buf：保存文件信息的结构体

表头文件 #include<sys/stat.h>

#include<unistd.h>

定义函数 int fstat(int fildes,struct stat *buf);主要用来获取文件的大小信息

struct stat
{
dev_t st_dev; /* 文件所在设备的标识 */
ino_t st_ino; /* 文件结点号 */
mode_t st_mode; /* 文件保护模式 */
nlink_t st_nlink; /* 硬连接数 */
uid_t st_uid; /* 文件用户标识 */
gid_t st_gid; /* 文件用户组标识 */
dev_t st_rdev; /* 文件所表示的特殊设备文件的设备标识 */
off_t st_size; /* 总大小，字节为单位 */
blksize_t st_blksize; /* 文件系统的块大小 */
blkcnt_t st_blocks; /* 分配给文件的块的数量，512字节为单元 */
time_t st_atime; /* 最后访问时间 */
time_t st_mtime; /* 最后修改时间 */
time_t st_ctime; /* 最后状态改变时间 */
};

tips：这里需要注意的是st_mode这个域不像其他域那么容易使用，需要一些宏予以配合。实际上这些宏就是一些特定位置为1的二进制数的绰号，我们使用它们和st_mode进行”&”操作，从而就可以得到某些特定的信息。

文件类型标志包括：
S_IFBLK：文件是一个特殊的块设备
S_IFDIR：文件是一个目录
S_IFCHR：文件是一个特殊的字符设备
S_IFIFO：文件是一个FIFO设备
S_IFREG：文件是一个普通文件
S_IFLNK：文件是一个符号链接

其他模式标志包括：
S_ISUID：文件设置了SUID位
S_ISGID：文件设置了SGID位
S_ISVTX：文件设置了sticky位

用于解释st_mode标志的掩码包括：
S_IFMT：文件类型
S_IRWXU：属主的读/写/执行权限，可以分成S_IXUSR, S_IRUSR, S_IWUSR
S_IRWXG：属组的读/写/执行权限，可以分成S_IXGRP, S_IRGRP, S_IWGRP
S_IRWXO：其他用户的读/写/执行权限，可以分为S_IXOTH, S_IROTH, S_IWOTH

五、scandir函数，函数scandir扫描dir目录下(不包括子目录)满足filter过滤模式的文件，返回的结果是compare函数经过排序的，并保存在 namelist中

头文件
#include <dirent.h> 　　
函数定义：
int scandir(const char *dir,struct dirent **namelist,int (*filter)(const void *b),
                       int ( * compare )( const struct dirent **, const struct dirent ** ) );

int alphasort(const void *a, const void *b);
int versionsort(const void *a, const void *b);

函数scandir扫描dir目录下(不包括子目录)满足filter过滤模式的文件，返回的结果是compare函数经过排序的，并保存在 namelist中。注意namelist是通过malloc动态分配内存的,所以在使用时要注意释放内存。alphasort和versionsort 是使用到的两种排序的函数。　　
当函数成功执行时返回找到匹配模式文件的个数，如果失败将返回-1。
eg:
#include <dirent.h> 　
int main() 　
{ 　　
     struct dirent **namelist;
　　int n;
　　n = scandir(".", &namelist, 0, alphasort);
　　if (n < 0) 　
       　{ 　　
            perror("not found ");
     　　} 　
   　else 　
    　{
    　　while(n--)
     　　{
        　　printf("%s ", namelist[n]->d_name);
        　　free(namelist[n]);
     　　}
　  　free(namelist);
  　　}
}