標準IO?
?C語言標準IO概述
標準IO（Standard Input/Output）是C語言中用于處理文件和數據流的一組函數庫，定義在<stdio.h>頭文件中。與低級IO（如read/write）相比，標準IO提供了緩沖機制，提高了數據讀寫的效率。標準IO的核心是FILE結構體指針，通過它操作文件流。
fopen/fclose
功能
fopen：打開文件并返回文件指針。fclose：關閉文件并釋放資源。
函數原型
FILE *fopen(const char *filename, const char *mode);
int fclose(FILE *stream);
參數說明
filename：文件路徑。mode：打開模式（如"r"只讀，"w"寫入，"a"追加等）。stream：已打開的文件指針。
示例
FILE *fp = fopen("test.txt", "w");
if (fp == NULL) {perror("Error opening file");return 1;
}
fclose(fp);
fgetc/fputc
功能
fgetc：從文件流中讀取一個字符。fputc：向文件流寫入一個字符。
函數原型
int fgetc(FILE *stream);
int fputc(int c, FILE *stream);
示例
FILE *fp = fopen("test.txt", "r");
int ch = fgetc(fp); // 讀取一個字符
fputc('A', fp); // 寫入字符'A'
fgets/fputs
功能
fgets：從文件流讀取一行字符串。fputs：向文件流寫入字符串（不自動添加換行符）。
函數原型
char *fgets(char *str, int n, FILE *stream);
int fputs(const char *str, FILE *stream);
參數說明
str：存儲讀取數據的緩沖區。n：最多讀取的字符數（包括\0）。
示例
char buffer[100];
fgets(buffer, 100, stdin); // 從標準輸入讀取
fputs("Hello", stdout); // 輸出到標準輸出
fscanf/fprintf
功能
fscanf：格式化輸入（類似scanf，但針對文件流）。fprintf：格式化輸出（類似printf，但針對文件流）。
函數原型
int fscanf(FILE *stream, const char *format, ...);
int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);
示例
int num;
fscanf(fp, "%d", &num); // 從文件讀取整數
fprintf(fp, "Number: %d", 42); // 寫入格式化字符串
fread/fwrite
功能
fread：從文件流讀取二進制數據塊。fwrite：向文件流寫入二進制數據塊。
函數原型
size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);
size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);
參數說明
ptr：數據緩沖區指針。size：每個數據項的字節數。nmemb：要讀寫的數據項數量。
示例
int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
fwrite(arr, sizeof(int), 5, fp); // 寫入數組
fread(arr, sizeof(int), 5, fp); // 讀取數組
fseek/rewind/ftell
功能
fseek：設置文件流的位置指針。rewind：重置文件指針到開頭。ftell：返回當前文件指針位置（字節偏移量）。
函數原型
int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);
void rewind(FILE *stream);
long ftell(FILE *stream);
參數說明
offset：偏移量。whence：基準位置（SEEK_SET開頭，SEEK_CUR當前位置，SEEK_END末尾）。
示例
fseek(fp, 10, SEEK_SET); // 移動到第10字節
rewind(fp); // 回到文件開頭
long pos = ftell(fp); // 獲取當前位置
利用fread和fwrite實現圖片的拷貝
#include "../head.h"int main(void)
{FILE *fsrc = NULL;FILE *fdst = NULL;ssize_t nret = 0;char srcfile[256] = {0};char dstfile[256] = {0};char tmpbuff[4096] = {0};printf("請輸入源圖片:\n");fgets(srcfile, sizeof(srcfile), stdin);srcfile[strlen(srcfile)-1] = '\0';printf("請輸入目的圖片:\n");fgets(dstfile, sizeof(dstfile), stdin);dstfile[strlen(dstfile)-1] = '\0';fsrc = fopen(srcfile, "r");if (NULL == fsrc){perror("fail to fopen");return -1;}fdst = fopen(dstfile, "w");if (NULL == fdst){perror("fail to fopen");return -1;}while (1){nret = fread(tmpbuff, 1, sizeof(tmpbuff), fsrc);if (0 == nret){break;}fwrite(tmpbuff, 1, nret, fdst);}fclose(fsrc);fclose(fdst);return 0;
}統計一個文件中出現最多的字符是哪個，出現了多少次
鏈表法
#include "../head.h"
#include "cirlist.h"int find_max_char(char *filename, int *pmaxchar, int *pmaxcnt)
{FILE *fp = NULL;linknode *pcirlist = NULL;linknode *ptmpnode = NULL;char ch = 0;pcirlist = create_empty_linklist();fp = fopen(filename, "r");if (NULL == fp){perror("fail to fopen");return -1;}while (1){ch = fgetc(fp);if (EOF == ch){break;}/* 如果第一次出現則新增該節點 */ptmpnode = find_linklist(pcirlist, ch);if (NULL == ptmpnode){insert_tail_linklist(pcirlist, ch);}/* 從鏈表中找到節點，計數器自加 */ptmpnode = find_linklist(pcirlist, ch);ptmpnode->cnt++;}fclose(fp);ptmpnode = find_max_node(pcirlist);if (ptmpnode != NULL){*pmaxchar = ptmpnode->data;*pmaxcnt = ptmpnode->cnt;}destroy_linklist(&pcirlist);return 0;
} int main(void)
{char filename[256] = {0};int maxcnt = 0;int maxchar = 0;int ret = 0;printf("請輸入要檢測的文件名:\n");m_fgets(filename);ret = find_max_char(filename, &maxchar, &maxcnt);if (ret != 0){printf("fild max char failed\n");return -1;}printf("出現最多的字符:%c, 次數:%d\n", maxchar, maxcnt);return 0;
}數組法
#include "../head.h"int find_max_char(char *filename, int *pmaxchar, int *pmaxcnt)
{FILE *fp = NULL;int cnt[256] = {0};char ch = 0;int max = 0;int i = 0;fp = fopen(filename, "r");if (NULL == fp){perror("fail to fopen");return -1;}while (1){ch = fgetc(fp);if (EOF == ch){break;}cnt[ch]++;}fclose(fp);max = 0;for (i = 1; i < 256; i++){if (cnt[i] > cnt[max]){max = i;}}*pmaxchar = max;*pmaxcnt = cnt[max];return 0;
} int main(void)
{char filename[256] = {0};int maxcnt = 0;int maxchar = 0;int ret = 0;printf("請輸入要檢測的文件名:\n");m_fgets(filename);ret = find_max_char(filename, &maxchar, &maxcnt);if (ret != 0){printf("fild max char failed\n");return -1;}printf("出現最多的字符:%c, 次數:%d\n", maxchar, maxcnt);return 0;
}文件IO
1.概念
- 標準IO是有緩存的IO，文件IO沒有緩存，適合于通信、硬件設備操作
- 標準IO是庫函數，文件IO是系統調用
2.系統調用與庫函數
- 系統調用：是Linux內核中的代碼，只能在Linux系統中使用
- 庫函數：是對系統調用的封裝，可以在不同的操作系統中安裝并使用，庫函數最終還是要調用系統 調用完成對應功能
3.文件IO函數接口
1. 函數接口：
2. 文件打開：
注意：
- 有三個特殊的文件描述符：標準輸入（0）、標準輸出（1）、標準錯誤（2）
- 文件描述符特點： 非負整數
- 取尚未被占用的最小的非負整數 文件描述符是有上限的，到達上限后再打開會報錯誤
3. 關閉文件描述符
4. 請寫出標準IO對應的文件IO的打開方式
5. 文件IO讀寫
1. write
2. read
6. 文件描述符偏移量的定位
1. lseek
7. 文件IO與標準IO互相轉換的函數
1. fileno 功能：根據文件流指針獲得文件描述符
2. fdopen 功能：根據已經打開的文件描述符獲得文件流指針
3. feof 功能：判斷文件流指針是否到達末尾
4. ferror 功能：判斷文件流指針是否出錯
目錄IO
1.操作方式：
- 打開目錄文件
- 讀取目錄文件中的目錄項
- 關閉目錄文件
2.函數接口：
1. opendir
2. closedir
3. readdir
4. getcwd
5. chdir
6. mkdir
注意：
- r：讀權限，決定用戶是否能夠查看目錄下所有文件名
- w：寫權限，決定用戶是否能夠在目錄下新建文件
- x：執行權限，決定用戶是否能夠進入目錄
7. rmdir
3.文件名和路徑:
- file.txt：文件名
- ./file.txt：路徑
