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C语言fgetc和fputc函数用法详解(以字符形式读写文件)

C语言中,读写文件比较灵活,既可以每次读写一个字符,也可以读写一个字符串,甚至是任意字节的数据(数据块)。本节介绍以字符形式读写文件。

以字符形式读写文件时,每次可以从文件中读取一个字符,或者向文件中写入一个字符。主要使用两个函数,分别是 fgetc() 和 fputc()。

字符读取函数 fgetc

fgetc 是 file get char 的缩写,意思是从指定的文件中读取一个字符。fgetc() 的用法为:
int fgetc (FILE *fp);
fp 为文件指针。fgetc() 读取成功时返回读取到的字符,读取到文件末尾或读取失败时返回EOF

EOF 是 end of file 的缩写,表示文件末尾,是在 stdio.h 中定义的宏,它的值是一个负数,往往是 -1。fgetc() 的返回值类型之所以为 int,就是为了容纳这个负数(char不能是负数)。
EOF 不绝对是 -1,也可以是其他负数,这要看编译器的实现。
fgetc() 的用法举例:
char ch;
FILE *fp = fopen("D:\\demo.txt", "r+");
ch = fgetc(fp);
表示从D:\\demo.txt文件中读取一个字符,并保存到变量 ch 中。

在文件内部有一个位置指针,用来指向当前读写到的位置,也就是读写到第几个字节。在文件打开时,该指针总是指向文件的第一个字节。使用 fgetc() 函数后,该指针会向后移动一个字节,所以可以连续多次使用 fgetc() 读取多个字符。

注意:这个文件内部的位置指针与C语言中的指针不是一回事。位置指针仅仅是一个标志,表示文件读写到的位置,也就是读写到第几个字节,它不表示地址。文件每读写一次,位置指针就会移动一次,它不需要你在程序中定义和赋值,而是由系统自动设置,对用户是隐藏的。

【示例】在屏幕上显示 D:\\demo.txt 文件的内容。
#include<stdio.h>
int main(){
    FILE *fp;
    char ch;
   
    //如果文件不存在,给出提示并退出
    if( (fp=fopen("D:\\demo.txt","rt")) == NULL ){
        puts("Fail to open file!");
        exit(0);
    }

    //每次读取一个字节,直到读取完毕
    while( (ch=fgetc(fp)) != EOF ){
        putchar(ch);
    }
    putchar('\n');  //输出换行符

    fclose(fp);
    return 0;
}
在D盘下创建 demo.txt 文件,输入任意内容并保存,运行程序,就会看到刚才输入的内容全部都显示在屏幕上。

该程序的功能是从文件中逐个读取字符,在屏幕上显示,直到读取完毕。

程序第 13 行是关键,while 循环的条件为(ch=fgetc(fp)) != EOF。fget() 每次从位置指针所在的位置读取一个字符,并保存到变量 ch,位置指针向后移动一个字节。当文件指针移动到文件末尾时,fget() 就无法读取字符了,于是返回 EOF,表示文件读取结束了。

对 EOF 的说明

EOF 本来表示文件末尾,意味着读取结束,但是很多函数在读取出错时也返回 EOF,那么当返回 EOF 时,到底是文件读取完毕了还是读取出错了?我们可以借助 stdio.h 中的两个函数来判断,分别是 feof() 和 ferror()。

feof() 函数用来判断文件内部指针是否指向了文件末尾,它的原型是:
int feof ( FILE * fp );
当指向文件末尾时返回非零值,否则返回零值。

ferror() 函数用来判断文件操作是否出错,它的原型是:
int ferror ( FILE *fp );
出错时返回非零值,否则返回零值。

需要说明的是,文件出错是非常少见的情况,上面的示例基本能够保证将文件内的数据读取完毕。如果追求完美,也可以加上判断并给出提示:
#include<stdio.h>
int main(){
    FILE *fp;
    char ch;
  
    //如果文件不存在,给出提示并退出
    if( (fp=fopen("D:\\demo.txt","rt")) == NULL ){
        puts("Fail to open file!");
        exit(0);
    }

    //每次读取一个字节,直到读取完毕
    while( (ch=fgetc(fp)) != EOF ){
        putchar(ch);
    }
    putchar('\n');  //输出换行符

    if(ferror(fp)){
        puts("读取出错");
    }else{
        puts("读取成功");
    }

    fclose(fp);
    return 0;
}
这样,不管是出错还是正常读取,都能够做到心中有数。

字符写入函数 fputc

fputc 是 file output char 的所以,意思是向指定的文件中写入一个字符。fputc() 的用法为:
int fputc ( int ch, FILE *fp );
ch 为要写入的字符,fp 为文件指针。fputc() 写入成功时返回写入的字符,失败时返回 EOF,返回值类型为 int 也是为了容纳这个负数。例如:
fputc('a', fp);
或者:
char ch = 'a';
fputc(ch, fp);
表示把字符 'a' 写入fp所指向的文件中。

两点说明

1) 被写入的文件可以用写、读写、追加方式打开,用写或读写方式打开一个已存在的文件时将清除原有的文件内容,并将写入的字符放在文件开头。如需保留原有文件内容,并把写入的字符放在文件末尾,就必须以追加方式打开文件。不管以何种方式打开,被写入的文件若不存在时则创建该文件。

2) 每写入一个字符,文件内部位置指针向后移动一个字节。

【示例】从键盘输入一行字符,写入文件。
#include<stdio.h>
int main(){
    FILE *fp;
    char ch;

    //判断文件是否成功打开
    if( (fp=fopen("D:\\demo.txt","wt+")) == NULL ){
        puts("Fail to open file!");
        exit(0);
    }

    printf("Input a string:\n");
    //每次从键盘读取一个字符并写入文件
    while ( (ch=getchar()) != '\n' ){
        fputc(ch,fp);
    }
    fclose(fp);
    return 0;
}
运行程序,输入一行字符并按回车键结束,打开D盘下的 demo.txt 文件,就可以看到刚才输入的内容。

程序每次从键盘读取一个字符并写入文件,直到按下回车键,while 条件不成立,结束读取。

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