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文件I/O編程之: 標準I/O編程

作者: 時間:2013-09-13 來源:網(wǎng)絡 收藏

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/257135.htm

6.5標準

本章前面幾節(jié)所述的文件及I/O讀寫都是基于文件描述符的。這些都是基本的I/O控制,是不帶緩存的。而本節(jié)所要討論的I/O操作都是基于流緩沖的,它是符合ANSIC的標準I/O處理,這里有很多讀者已經(jīng)非常熟悉了(如printf()、scantf()等),因此本節(jié)中僅簡要介紹最主要的。

前面講述的系統(tǒng)調(diào)用是直接提供的函數(shù)接口。因為運行系統(tǒng)調(diào)用時,必須從用戶態(tài)切換到內(nèi)核態(tài),執(zhí)行相應的請求,然后再返回到用戶態(tài),所以應該盡量減少系統(tǒng)調(diào)用的次數(shù),從而提高程序的效率。

標準I/O提供流緩沖的目的是盡可能減少使用read()和write()等系統(tǒng)調(diào)用的數(shù)量。標準I/O提供了3種類型的緩沖存儲。

n 全緩沖:在這種情況下,當填滿標準I/O緩存后才進行實際I/O操作。存放在磁盤上的文件通常是由標準I/O庫實施全緩沖的。在一個流上執(zhí)行第一次I/O操作時,通常調(diào)用malloc()就是使用全緩沖。

n 行緩沖:在這種情況下,當在輸入和輸出中遇到行結(jié)束符時,標準I/O庫執(zhí)行I/O操作。這允許我們一次輸出一個字符(如fputc()函數(shù)),但只有寫了一行之后才進行實際I/O操作。標準輸入和標準輸出就是使用行緩沖的典型例子。

n 不帶緩沖:標準I/O庫不對字符進行緩沖。如果用標準I/O函數(shù)寫若干字符到不帶緩沖的流中,則相當于用系統(tǒng)調(diào)用write()函數(shù)將這些字符全寫到被打開的文件上。標準出錯stderr通常是不帶緩存的,這就使得出錯信息可以盡快顯示出來,而不管它們是否含有一個行結(jié)束符。

在下面討論具體函數(shù)時,請讀者注意區(qū)分以上的三種不同情況。

6.5.1基本操作

1.打開文件

(1)函數(shù)說明。

打開文件有三個標準函數(shù),分別為:fopen()、fdopen()和freopen()。它們可以以不同的模式打開,但都返回一個指向FILE的指針,該指針指向?qū)腎/O流。此后,對文件的讀寫都是通過這個FILE指針來進行。其中fopen()可以指定打開文件的路徑和模式,fdopen()可以指定打開的文件描述符和模式,而freopen()除可指定打開的文件、模式外,還可指定特定的I/O流。

(2)函數(shù)格式定義。

fopen()函數(shù)格式如表6.14所示。

表6.14 fopen()函數(shù)語法要點

所需頭文件

#includestdio.h>

函數(shù)原型

FILE*fopen(constchar*path,constchar*mode)

函數(shù)傳入值

Path:包含要打開的文件路徑及文件名

mode:文件打開狀態(tài)(后面會具體說明)

函數(shù)返回值

成功:指向FILE的指針
失?。篘ULL

其中,mode類似于open()函數(shù)中的flag,可以定義打開文件的訪問權(quán)限等,表6.15說明了fopen()中mode的各種取值。

表6.15 mode取值說明

r或rb

打開只讀文件,該文件必須存在

r+或r+b

打開可讀寫的文件,該文件必須存在

W或wb

打開只寫文件,若文件存在則文件長度清為0,即會擦寫文件以前的內(nèi)容。若文件不存在則建立該文件

w+或w+b

打開可讀寫文件,若文件存在則文件長度清為0,即會擦寫文件以前的內(nèi)容。若文件不存在則建立該文件

a或ab

以附加的方式打開只寫文件。若文件不存在,則會建立該文件;如果文件存在,寫入的數(shù)據(jù)會被加到文件尾,即文件原先的內(nèi)容會被保留

a+或a+b

以附加方式打開可讀寫的文件。若文件不存在,則會建立該文件;如果文件存在,寫入的數(shù)據(jù)會被加到文件尾后,即文件原先的內(nèi)容會被保留

注意在每個選項中加入b字符用來告訴函數(shù)庫打開的文件為二進制文件,而非純文本文件。不過在系統(tǒng)中會自動識別不同類型的文件而將此符號忽略。

fdopen()函數(shù)格式如表6.16所示。

表6.16 fdopen()函數(shù)語法要點

所需頭文件

#includestdio.h>

函數(shù)原型

FILE*fdopen(intfd,constchar*mode)

函數(shù)傳入值

fd:要打開的文件描述符

mode:文件打開狀態(tài)(后面會具體說明)

函數(shù)返回值

成功:指向FILE的指針
失敗:NULL

freopen()函數(shù)格式如表6.17所示。

表6.17 freopen()函數(shù)語法要點

所需頭文件

#includestdio.h>

函數(shù)原型

FILE*freopen(constchar*path,constchar*mode,FILE*stream)

函數(shù)傳入值

path:包含要打開的文件路徑及文件名

mode:文件打開狀態(tài)(后面會具體說明)

stream:已打開的文件指針

函數(shù)返回值

成功:指向FILE的指針
失敗:NULL

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