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第10章 文 件 在使用计算机的过程中，经常需要将一些数据以文件的形式保存在外部存储介中。本章主要介绍磁盘文件、文件指针的概念以及文件指针变量的定义方法；文件的打开、关闭、读、写、定位等基本操作的实现及调用形式；文件操作在程序设计中的应用方法。 10.1 Ｃ语言文件概述 在使用计算机的过程中，如果需要长期保存程序运行所需的原始数据，或程序运行产生的结果，就必须以二进制形式将信息存储到外部存储介质磁盘、磁带、光盘中。所谓文件，就是指存储在外部介质上的相关数据的集合，通过文件来保存数据的好处是一方面可以在外储器上长期保存，且可以由程序读写、处理文件上的数据，满足实际工作中数据处理的要求。如以上提及的成绩管理程序，就可以以文件的形式保存原始数据，同时程序的运行结果也可以以文件的形式保存，以满足实际应用的需要。 在编写程序中，经常需要通过文件操作进行大量的输入和输出，因此文件的输入和输出就成为程序的主要部分。本章主要介绍文件的基本概念，以及C语言中常用的文件函数。 10.1.1 文件与文件名 文件是指存放在外部存储介质上的数据集合。为了标识一个文件，每个文件都必须有一个文件名，其一般结构为： 主文件名[.扩展名] 实际上，我们在以前的学习中就已接触到文件的概念，如C语言的源程序是一个扩展名为.C的文件，而Turbo C则是运行了一个主文件名为TC，扩展名为.EXE的可执行文件。 10.1.2 文件分类 众所周知，文件有很多种，如文本文件、图形文件、声音文件、可执行文件等，从不同的角度对文件可进行不同的分类。就C语言关心的文件中数据的存储方式而言，文件可分为以下两种： （1）文本文件 文本文件是指由字母、数字、符号等字符组成的文件，这些字符以相应的编码（ASCII码）存储在文件中。文本文件中的一个数“65535”是由字符“6”、“5”、“5”、“3”和字符“5”组成的，其ASCII码分别为54、53、53、51和53，所以存储数“65535”需要用五个字节。我们所编写的C语言源程序文件就属此类。 （2）二进制文件 二进制文件是指按数据原样存储的文件。仍以数“65535”为例，它的二进制形式所以它在二进制文件中只占两个字节。如TC.EXE就是一个二进制文件。 ASCII码文件的每一个字节存储一个字符，因而便于对字符进行逐个处理，存取方便。但一般占用存储空间较多，而且要花费转换时间（二进制与ASCII码之间的转换）。二进制文件是把内存中的数据，原样输出到磁盘文件中，节省存储空间，并且存取速度快，但一个字节并不对应一个字符，不能直接输出字符形式。在以后的学习中我们可以知道，C语言中对这两类文件的操作方法是不同的。 无论是ASCII码文件还是二进制文件，C语言对文件的存取总是以字符（字节）为单位，即输入和输出操作仅受程序控制，而不受物理符号控制（如回车换行符）。也就是说，在输入时不以回车换行符作为记录间隔，在输出时也不会自动增加回车换行符作为记录结束标志，C文件就是字节流或二进制流，没有记录界限，这种文件被称为流式文件。 10.1.3 缓冲文件系统 对一个的存取实际上就是实现内存与磁盘文件的数据交换，缓冲文件系统就是指在进行文件交换时，系统在内存中自动为每一个文件开辟一个文件缓冲区。当从内存向磁盘输出文件时，先将数据传送到该文件的缓冲区，当缓冲区写满后，才将所有数据一起输出到磁盘中，以减少写磁盘的次数；要把磁盘文件中的数据读至内存时，需先将一批数据输入到文件缓冲区，再从缓冲区中将数据逐个送到程序数据区，以减少从磁盘中读数据的次数（如图10-1所示）。 输入输出 输入 输出 程序数据区 输出文件缓冲区 输入文件缓冲区 磁盘 输出 输入 图10-1 文件缓冲系统 10.2 文件类型指针 操作系统给每个打开的文件都在内存中开辟一个区域，用于存放文件的有关信息（如文件名、文件的状态、文件位置等），并通过该文件的文件句柄对文件操作。在C语言中，要对已打开的文件进行操作，应首先定义一个能指向该文件的信息的指针变量，这就是文件指针。文件指针是贯穿缓冲型I/O系统的主线，通过这个指针，程序与操作系统互相交流信息，才能使用该文件，为此需要在程序中说明指向文件结构的指针，即定义FILE型（文件型）的指针变量。文件类型指针的定义方法如下： FILE *pname； 其中，FILE（必须大写）是一种结构类型，在 stdio.h 中定义，表明后面定义的是一个文件类型的指针，pname是指针的名字，由程序设计者给出，并符合标识符的命名规则。例如定义指向文件类型的指针变量*fp1和*fp2可写成以下形式： FILE *fp1, *fp2; 10.3 文件的打开与关闭 对文件操作的一般过程如下： （1）说明