c语言中的文件的存取方式有，文件存储c语言

欧气 2024年09月30日 12:22 2 0

本文目录导读：

顺序存取
随机存取
二进制存取与文本存取
不同存取方式的组合使用

《C语言中的文件存取方式全解析》

在C语言中，文件的存取方式是程序与外部数据进行交互的重要手段，理解和掌握这些存取方式对于有效地处理数据、保存程序状态以及实现数据持久化等任务至关重要。

顺序存取

1、概念

c语言中的文件的存取方式有，文件存储c语言

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- 顺序存取是按照文件中数据的先后顺序依次进行读取或写入操作，就像是从磁带上读取数据一样，只能从起始位置按顺序逐个访问数据项，在C语言中，使用标准输入输出函数（如fscanf和fprintf）来实现顺序存取是非常常见的操作。

- 当我们要从一个文本文件中读取一系列整数时，可以使用fscanf函数，假设我们有一个名为data.txt的文件，其中包含一系列整数，每行一个，我们可以这样编写代码：

#include <stdio.h>
int main() {
    FILE *fp;
    int num;
    fp = fopen("data.txt", "r");
    if (fp == NULL) {
        perror("Error opening file");
        return 1;
    }
    while (fscanf(fp, "%d", &num)!= EOF) {
        printf("%d ", num);
    }
    fclose(fp);
    return 0;
}

- 在这个例子中，fscanf函数会从文件fp中顺序读取整数，直到遇到文件结束标志（EOF）为止。

2、应用场景

- 顺序存取适用于数据具有自然顺序且不需要随机访问的情况，日志文件的记录通常是按照时间顺序依次写入的，在读取日志文件时，按照顺序读取可以完整地重现事件发生的顺序，在处理文本文件中的连续数据，如配置文件中的一系列配置项时，顺序存取也能够很好地满足需求。

随机存取

1、概念

- 随机存取允许直接访问文件中的任意位置的数据，而不需要按照顺序依次遍历前面的数据，在C语言中，实现随机存取主要依赖于文件指针的定位操作，通过fseek函数可以将文件指针移动到文件中的指定位置，然后再进行读取或写入操作。

- 我们有一个二进制文件，其中存储了一个结构体数组的数据，结构体定义如下：

struct Student {
    char name[20];
    int age;
    float score;
};

- 如果我们想要修改文件中第n个学生的成绩，可以使用以下代码：

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#include <stdio.h>
struct Student {
    char name[20];
    int age;
    float score;
};
int main() {
    FILE *fp;
    struct Student s;
    int n = 3;  // 假设要修改第3个学生的成绩
    fp = fopen("students.bin", "r + b");
    if (fp == NULL) {
        perror("Error opening file");
        return 1;
    }
    fseek(fp, (n - 1)*sizeof(struct Student), SEEK_SET);
    fread(&s, sizeof(struct Student), 1, fp);
    s.score = 90.5;
    fseek(fp, (n - 1)*sizeof(struct Student), SEEK_SET);
    fwrite(&s, sizeof(struct Student), 1, fp);
    fclose(fp);
    return 0;
}

- 在这个例子中，首先使用fseek函数将文件指针移动到第n个学生数据的起始位置，然后读取该学生的数据，修改成绩后，再将文件指针移回相同位置并写入修改后的数据。

2、应用场景

- 随机存取在数据库管理系统的底层实现中有广泛的应用，在索引文件的操作中，通过随机存取可以快速定位到索引项对应的记录位置，在处理大型文件中特定部分的数据时，如在多媒体文件（音频、视频等）中查找特定时间点的数据，随机存取能够提高效率。

二进制存取与文本存取

1、二进制存取

- 概念：二进制存取是直接将数据以其在内存中的二进制形式存储到文件中或者从文件中读取到内存中，在C语言中，使用fread和fwrite函数进行二进制数据的读写操作，将一个整数数组以二进制形式保存到文件中：

#include <stdio.h>
int main() {
    FILE *fp;
    int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
    int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    fp = fopen("binary_data.bin", "wb");
    if (fp == NULL) {
        perror("Error opening file");
        return 1;
    }
    fwrite(arr, sizeof(int), n, fp);
    fclose(fp);
    return 0;
}

- 特点：二进制存取保留了数据在内存中的精确表示，不会进行任何格式转换，这使得它在存储复杂数据结构（如结构体、数组等）时非常高效，并且能够准确地还原数据，二进制文件通常是不可读的，对于人类来说难以直接查看和编辑。

2、文本存取

- 概念：文本存取是将数据转换为字符形式（通常是ASCII码）存储到文件中或者从文件中读取，使用fprintf函数将整数转换为字符串形式存储到文件中：

#include <stdio.h>
int main() {
    FILE *fp;
    int num = 123;
    fp = fopen("text_data.txt", "w");
    if (fp == NULL) {
        perror("Error opening file");
        return 1;
    }
    fprintf(fp, "%d", num);
    fclose(fp);
    return 0;
}

- 特点：文本文件是人类可读的，便于查看和编辑，在存储和读取数据时需要进行格式转换，这可能会带来一定的性能开销，并且在存储浮点数等复杂数据类型时可能会存在精度损失。

c语言中的文件的存取方式有，文件存储c语言

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不同存取方式的组合使用

1、混合顺序和随机存取

- 在实际应用中，经常会出现需要混合使用顺序存取和随机存取的情况，在一个大型的数据库文件中，可能首先使用顺序存取来遍历整个文件，查找满足某些条件的记录的大致位置，一旦确定了目标记录的大致范围，再使用随机存取来精确地定位到具体的记录并进行修改或读取操作。

- 以一个存储员工信息的文件为例，文件中包含员工的姓名、工号、工资等信息，如果要查找工资高于某个值的员工信息，可能先顺序读取文件，找到可能的记录块，然后通过随机存取精确到具体的记录进行详细查看。

2、二进制和文本存取的转换

- 有时候也需要在二进制存取和文本存取之间进行转换，在将数据从一个系统传输到另一个系统时，如果目标系统只能处理文本格式的数据，那么就需要将二进制数据转换为文本形式，相反，如果要提高数据的存储和读取效率，可能需要将原本以文本形式存储的数据转换为二进制形式。

- 一种常见的情况是在网络通信中，数据可能以文本形式发送（如HTTP协议中的部分数据），但在本地存储时为了提高效率转换为二进制形式，在C语言中，可以通过编写专门的转换函数来实现这种转换，例如将二进制整数转换为十进制字符串表示（用于文本存储），以及将读取到的十进制字符串转换回二进制整数（用于在程序中使用）。

C语言中的文件存取方式提供了丰富的手段来处理各种数据存储和读取需求，熟练掌握顺序存取、随机存取、二进制存取和文本存取以及它们之间的组合使用，可以让程序员更加高效地开发涉及文件操作的应用程序，无论是简单的文本处理工具还是复杂的数据库管理系统等。

标签： #C语言 #文件 #存储