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C（8）

2024-09-19 18:17:54   220人阅读

C语言位运算与文件

本章引言:

在不知不觉中我们的C高速入门系列已经慢慢地接近尾声了,而在这一节中,我们会对

C语言中的位运算和文件进行解析,相信这两章对于一些人来说是陌生的,由于非常多

老师都会跳过这两个大知识点,事实上这两个也是灰常重要的!比方一个问题,叫你算

变量a乘以2,怎么写效率高?直接a *2,非常多人都这样写,可是假设你会位运算的话,你会a<<1;

位运算的效率但是比a*2高的哦！

还有一个问题,不用变量左中间值,直接交换两个变量的值?

你怎么做?也是用到位运算！文件操作重要性就不用说啦！好了，请读者尾随笔者的脚步

对C语言中的位运算与文件读写的核心知识点进行剖析吧~



本节学习路线图:


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位运算:


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ps:位运算符并不改变变量自身的值,能够在运算符后加上等号:  a &= b  

等同于a = a&b !




文件:



文本文件的使用方式:

"r" 仅仅读方式打开一个文本文件,仅仅同意度数据,不存在则打开失败
"w" 仅仅写方式打开或建立一个文本文件,仅仅同意写数据
"a" 追加的方式打开一个文本文件,可在文件尾写数据,不存在则创建一个
"r+" 读写方式打开一个文本文件,同意读写,不存在,打开失败
"w+" 读写方式打开或建立一个文本文件,同意读写
"a+" 读写方式打开文本文件,在文件末尾追加数据,不存在则创建一个

ps:对于二进制文件,相应的仅仅要改成在每一个后面加上一个b就能够了:

如: r --> rb      r+ = rb+


文件具体学习图:


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使用代码演示样例:


①单个字符写入/读取

写入: fputc()


  1. <span style="font-family:Microsoft YaHei;">#include <stdio.h>  
  2. #include <string.h>  
  3. int main()  
  4. {  
  5.     FILE *fp;  
  6.     char str[] = "Write The Data to File!";  
  7.     int index = 0;  
  8.     fp = fopen("test1.txt","w");  
  9.     if(fp == NULL)  
  10.     {  
  11.         printf("文件打开失败!\n");  
  12.         exit(1);  
  13.     }  
  14.     //由于是一个个字符输入的,所以要获得长度   
  15.     while(index < strlen(str))  
  16.       fputc(str[index++],fp);  
  17.     fclose(fp);   
  18.     return 0;  
  19. } </span>  

读取:fgetc()


  1. <span style="font-family:Microsoft YaHei;">#include "stdio.h"  
  2. int main()  
  3. {  
  4.     FILE *fp;  
  5.     char c;  
  6.     int n = 1;  
  7.     if((fp = fopen("test1.txt","r")) == NULL)  
  8.     {  
  9.         printf("文件打开失败!\n");  
  10.         exit(1);   
  11.     }  
  12.     //EOF是文件结尾的标志,此处是推断是否到文件尾     
  13.     while((c = fgetc(fp)) != EOF)  
  14.     {  
  15.         printf("%c",c);  
  16.         n++;  
  17.     }  
  18.     printf("\n");  
  19.     fclose(fp);  
  20.     return 0;  
  21. } </span>  

执行截图：

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ps:假设不写完整路径的话,比方：d:\\c_code\\day 8的话,会在代码所在的文件夹下生成相应的文本文件!




②读写一个字符串:

写入fputs()


  1. <span style="font-family:Microsoft YaHei;">/* 
  2.     fputs(字符串,fp) 
  3.     作用:向fp所指的文件里,将字符串写入,‘\0‘并不写入!  
  4. */  
  5.   
  6. #include <stdio.h>  
  7. int main()  
  8. {  
  9.     char str[] = "通过fputs方法往文件里写入信息!";  
  10.     FILE *fp = fopen("test2.txt","w");  
  11.     if(fp == NULL)  
  12.     {  
  13.         printf("文件打开失败!\n");  
  14.         exit(1);  
  15.           
  16.     }  
  17.     fputs(str,fp);  
  18.     fclose(fp);  
  19.     return 0;  
  20. }</span>  

读取:fgets()


  1. <span style="font-family:Microsoft YaHei;">/* 
  2.      fgets(字符串数组,n,文件指针) 
  3.      就是:从fp执指向的文件里读取一个长度为n - 1的字符串, 
  4.      存储在一维字符数组中 ,由于字符串会默认加入一个‘\0‘  
  5. */  
  6.   
  7.   
  8. #include <stdio.h>  
  9. int main()  
  10. {  
  11.     FILE *fp;  
  12.     char str[20];  
  13.     if((fp = fopen("test2.txt","r")) == NULL)  
  14.     {  
  15.         printf("文件打开失败!\n");  
  16.         exit(1);  
  17.     }  
  18.     //这里写3是由于,汉字是占2个字节的   
  19.     while(fgets(str,3,fp) != NULL)  
  20.     printf("%s",str);  
  21.     printf("\n");  
  22.     fclose(fp);  
  23.     return 0;  
  24. }</span>  

执行截图:

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③格式化读写函数


这个和之前学的scanf()和printf()用法一样,可是,前者是针对内存中的数据的;

而fscanf(0和fprintf()则相应文件读写的!


ps:要注意哦!fprintf是将控制台的内容打印到文件里哦！所以是写入

fscanf()是将文件里的内容输入到控制台哦！ 所以是读取


写入fprint:


  1. <span style="font-family:Microsoft YaHei;">#include <stdio.h>  
  2. int main()  
  3. {  
  4.     char c[] = "Today is 2014 July ";  
  5.     int day = 22;  
  6.     char a = ‘t‘,b = ‘h‘;  
  7.     FILE *fp;  
  8.     if((fp = fopen("test3.txt","w"))== NULL)  
  9.     {  
  10.         printf("文件打开失败!\n");  
  11.         exit(1);      
  12.     }  
  13.     fprintf(fp,"%s%d %c%c",c,day,a,b);  
  14.     fclose(fp);  
  15.     return 0;  
  16. }</span>  


读取fscanf()


  1. <span style="font-family:Microsoft YaHei;">#include <stdio.h>  
  2. int main()  
  3. {  
  4.     //这里非常easy出问题,所以我并不喜欢用fscanf这个函数   
  5.     char c1[5],c2[5],c3[5],c4[5],c5[5],c6[5];  
  6.     int day,year;  
  7.     FILE *fp;  
  8.     if((fp = fopen("test3.txt","r"))== NULL)  
  9.     {  
  10.         printf("文件打开失败!\n");  
  11.         exit(1);      
  12.     }  
  13.     //这个要依照读取的文件的格式写,我弄了N久还是不行  
  14.     //就直接用6个字符串了...   
  15.     fscanf(fp,"%s%s%s%s%s%s",&c1,&c2,&c3,&c4,&c5,&c6);  
  16.     printf("%s %s %s %s %s %s\n",c1,c2,c3,c4,c5,c6);  
  17.     fclose(fp);  
  18.     return 0;  
  19. }</span>  

执行截图:

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二进制文件的读写


演示样例代码:将学生信息存储到结构体中,然后通过fwrite()函数将结构体内容写入文件里;

在通过fread()函数读取出来



①数据块方式写入:

演示样例代码:

  1. <span style="font-family:Microsoft YaHei;">#include <stdio.h>  
  2.   
  3. typedef struct  
  4. {  
  5.     int id;  
  6.     char name[20];  
  7.     int age;  
  8. }STU;  
  9.   
  10. int main()  
  11. {  
  12.     STU stu;  
  13.     FILE *fp;  
  14.     char c;  
  15.     //内容是追加的!   
  16.     if((fp = fopen("test4.data","ab"))== NULL)  
  17.     {  
  18.         printf("文件打开失败!\n");  
  19.         exit(1);      
  20.     }  
  21.     //录入多个学生的信息:  
  22.     while(1)  
  23.     {  
  24.         printf("请输入学号: ");scanf("%d",&stu.id);  
  25.         printf("\n请输入姓名: ");scanf("%s",&stu.name);  
  26.         printf("\n请输入年龄: ");scanf("%d",&stu.age);  
  27.         //參数依次是: 数据起始地址,每次写入的数据块的字节数,数据块的数目,文件指针   
  28.         fwrite(&stu,sizeof(stu),1,fp);  
  29.         printf("\n继续输入?(Y/N)\n");  
  30.         getchar();  
  31.         c = getchar();  
  32.         if(c == ‘y‘ || c == ‘Y‘)continue;  
  33.         else break;  
  34.     }   
  35.     fclose(fp);  
  36.     return 0;  
  37. }</span>  

执行截图:

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②数据块方式读取:

演示样例代码:

  1. <span style="font-family:Microsoft YaHei;">#include <stdio.h>  
  2.   
  3. typedef struct  
  4. {  
  5.     int id;  
  6.     char name[20];  
  7.     int age;  
  8. }STU;  
  9.   
  10. int main()  
  11. {  
  12.     STU stu;  
  13.     FILE *fp;  
  14.     if((fp = fopen("test4.data","rb"))== NULL)  
  15.     {  
  16.         printf("文件打开失败!\n");  
  17.         exit(1);      
  18.     }  
  19.     //读取存储的学生信息   
  20.     printf("输出文件里的内容:\n");  
  21.     printf("学生学号     学生姓名        学生年龄\n");  
  22.     //从fp指向的二进制文件读取数据,每次读取大小为size个字节的数据  
  23.     //运行 1 次；最后将这些数据保存到结构体变量的地址内存中  
  24.     //返回值正常时是读取的数据库个数(count)的值,否则返回0(错误或文件尾)   
  25.     while(fread(&stu,sizeof(stu),1,fp) == 1)  
  26.     {  
  27.         printf("%-15d%-15s%-15d\n",stu.id,stu.name,stu.age);  
  28.     }  
  29.     fclose(fp);  
  30.     return 0;  
  31. }</span>  


②字输入/输出函数

getw和putw两个函数并非ANSI C标准定义的函数,但非常多的C语言编译系统都提供这两个函数,

假设没提供也能够自己写,这个用的不多,就不给出代码演示样例了,仅仅给出函数使用方法:

putw(n,fp):以二进制的形式将一个int类型的数据写入到fp所指向的二进制文件里! 

  n为写入的整数,运行正常返回写入的整数,否则返回EOF

getw(fp):从fp指向的二进制文件里以二进制的方式读取一个字

                 运行正常返回所读取的二进制整数,否则返回EOF





本章小结:

①位运算:

1.什么是位运算,位运算的6个运算符的作用

2.位运算的使用,原码,补码与反码的概念

3.位运算的相关应用(取代乘法运算,不使用中间变量等)


②文件

1.为什么要用文件?

文件的分类

2.文件类型指针 FILE *fp;

3.文件打开关闭:  fopen()打开    fclose()关闭

4.文件的读写操作  1)字符读写:fgetc 和 fputc                      2)字符串读写:fgets 和 fputs

                                  3)格式化读写:fscanf 和 fprintf              4)数据块读写:fwrite 和 fread

          5)字读写(整数) getw和putw

5.文件定位:   rewind(fp) 移动指针到文件头                  fseek()将指针移动到某个地方

                       ftell(fp)  返回指针的相对位移量


6.文件状态检查函数:feof(fp)文件是否结束                   ferror(fp)运行输入输出时文件是否出错,返回0表示没出错

    clearerr(fp):又一次设置文件出错标志,无返回值



本文借鉴：http://blog.csdn.net/coder_pig/article/details/38009813

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