c语言字节写入文件,C语言文件操作

article/2025/8/27 19:32:03

所谓文件(file)一般指存储在外部介质上数据的集合,比如我们经常使用的mp3、mp4、txt、bmp、jpg、exe、rmvb等等。这些文件各有各的用途,我们通常将它们存放在磁盘或者可移动盘等介质中。那么,为什么这里面又有这么多种格式的文件呢?原因很简单,它们各有各的用途,区分就在于这些文件里面存放的数据集合所遵循的存储规则不一样。举个例子比如bmp图片文件,为什么他能够表示一张图片,因为它有固定的格式,哪一段到哪一段,哪个偏移到哪个偏移应该存放什么数据是规定好了的。比如有文件头,一般是一个结构体,存放的文件的一些信息,如图片的大小,像素等等。再后来有数据区。然后我们要显示一张图片,就只需要按照前面所说的规则将文件头结构和数据块读出来,然后将这些数据在屏幕上用颜色表示出来,就成了一张图片。其它文件格式也类似。

这里要说一个更重要的例子,对我们理解文件有好处。那么这个文件就是exe文件(这里只讨论windows平台),通常我们认为它是一个可执行程序,这无疑是增加了它的神秘度。从本质上来讲exe无非是一种固定的文件格式罢了。既然这样,它就有一套自己的存储规则。跟前面的图片文件一样有规则。此时,你可能会问:你这么说那我就可以纯手工(直接填写数据填充文件)写出一个exe可执行文件了?

面对你这个问题,我只能说你已经习惯思考了,已经习惯给自己提问了,已经很聪明了。那么答案是肯定的,你完全可以用一个编辑器直接填写数据写出一个helloworld.exe文件或者helloworld.dll文件。因为这些具有一定格式规则的文件一般是二进制存储的,于是我们可以用一个二进制编辑器新建一个二进制文件,然后向里面填写数据。然后双击运行输出“helloworld”字符串。你可能会觉得很有成就感,我之前就写过一个exe和dll。这里exe和dll的文件格式也就是著名的PE文件格式。有兴趣你可以去查阅相关资料,此非本文重点。

总结上面的认识,文件无非就是一段数据的集合,这些数据可以是有规则的集合,也可以是无序的集合。操作系统也就是以文件为单位对数据进行管理的。也就是说,要访问外部介质上的数据,必须先按照文件名进行查找,然后从该文件中读取数据。要想写数据到外部介质,必须得建立一个文件,然后再写入。因此,这样来看,你眼前的文件将是一堆一堆数据而已,也没有什么类型文件之分了,类型只是为了区分而已,假如你把一个exe文件的扩展名改为txt,把它用记事本打开,同样是可行的,只是会执行exe文件里面的东西而已。(这里又不得不提到一点,如果你是一名程序员或者爱好者,那么你不应该将你的文件扩展名给隐藏了,要让它显示出来,如果你隐藏了,无非是增加了它的神秘感,同时在文件操作上不方便。通过上面的本质,我相信你能体会到我为什么这么说。)

说到这里,你应该知道文件是什么了,那么再来看二进制文件和ASCII文本文件,为什么要分为这两种呢?

首先、文本文件方式存储多用于我们需要明显知道文件里面的内容时,比如ini、h、c等文件都是文本文件,这种文件存储的是字符(ASCII码),比如一个整数10000,类型是short,占2字节,存储文本形式将占用5个字节,一共5个字符。你可以想想更多的例子,体会文本文件方便之处(提示:这里的文本文件不是说是txt文件,而是指所有以文本格式存储的文件。)

其次、二进制文件方式多用于直接将内存里面的数据形式原封不动存放到文件里,比如上面的short

10000,在内存中占2字节,存储内容为10000的二进制数,存到文件后还是占2字节,内容也是10000的二进制。这种方式可以整块数据一块儿存储,同时还可以将内存数据映射到文件里。

由上面两点,C语言操作文件可以是字节流或者二进制流。它把数据看成是一连串字符(字节),而不需要考虑边界。C语言对文件的存取是以字节为单位的。输入输出的数据流的开始和结束仅受程序控制而不受物理符号(如回车换行符)控制。这种文件通常称为流式文件,大大增加了灵活性。我们可以产生很多自己的文件格式,在游戏程序里面,用得比较多的就是资源包的格式,一般就是自定义的存取规则。我之前也写了一个包文件,存取只需要遵循规则,原理是非常简单的。大家可以试试在脑子里面构造一个包文件。

在ANSI

C标准中,使用的是“缓冲文件系统”。所谓缓冲文件系统指系统自动地在内存区为每一个正在使用的文件名开辟一个缓冲区,从内存向磁盘输出数据必须先送到内存中的缓冲区,装满后再一起送到磁盘去。反向也是如此。这里需要说明两个词:“输入”“输出”。输入表示从文件里读数据到程序里,输出表示从程序里写数据到文件中。

了解了文件及文件存储形式,下面该正式进入文件的读写了,不要太激动,还是慢慢来。细节往往决定成败。在缓冲文件系统中,有一个很重要的一个东西就是文件指针,每个使用的文件都会在内存中开辟一个区,用于存放文件的有关信息,这些文件信息就保存在一个结构体变量中的,这个结构体是由系统定义的,名为FILE,先来看看VC2005在stdio.h下FILE结构体的定义:

a4c26d1e5885305701be709a3d33442f.png

struct_iobuf

{char *_ptr; //指向buffer中第一个未读的字节

int _cnt; //记录剩余未读字节的个数

char *_base; //指向一个字符数组,即这个文件的缓冲

int _flag; //FILE结构所代表的打开文件的一些属性

int _file; //用于获取文件描述,可以使用fileno函数获得此文件的句柄。

int _charbuf; //单字节的缓冲,即缓冲大小仅为1个字节,如果为单字节缓冲,_base将无效

int _bufsiz; //记录这个缓冲的大小

char *_tmpfname; //temporary file (i.e., one created by tmpfile()//call). delete, if necessary (don't have to on//Windows NT because it was done by the system when//the handle was closed). also, free up the heap//block holding the pathname.

};

typedefstruct _iobuf FILE;

a4c26d1e5885305701be709a3d33442f.png

好了,上面的结构体就是这样定义的。这里不得不再次提到缓冲:

缓冲模式

常量(mode)

备注

无缓冲模式

_IONBF

该文件不使用任何缓冲,也可以说是字节缓冲

只能保存一个字节。

行缓冲模式

_IOLBF

仅对文本模式打开的文件有效,所谓行,即是指每收到一个换行符(/n或/r/n),就将缓冲flush掉

全缓冲模式

_IOFBF

仅当缓冲满时才进行flush

上面结构体中的_flag就标记了缓冲的信息(我们关心这三个):

a4c26d1e5885305701be709a3d33442f.png

#define _IOYOURBUF 0x0100 //使用用户通过setbuf提供的buffer

#define _IOMYBUF 0x0008 //这个文件使用内部的缓冲

#define _IONBF 0x0004 //无缓冲模式

#define _IOLBF 0x0040 //行缓冲模式

#define _IOFBF 0x0000 //全缓冲模式

a4c26d1e5885305701be709a3d33442f.png

同时,_flag也标记了读写模式,比如"r+"、"w+"等。

#define _IOREAD 0x0001 //只读

#define _IOWRT 0x0002 //只写

#define _IORW 0x0080 //可读可写

上面的3中模式就是"r"、"w"、"+"任意组合起来表示的意思。

正因为使用缓冲模式,是为了避免频繁的系统调用开销,有了缓冲就不需要每次都访问实际的文件。当然缓冲也会带来隐患,比如写文件时,先是到缓冲,如果此时系统崩溃或者进程意外退出时,有可能导致文件数据的丢失。因此C语言提供了几个基本的函数,弥补缓冲带来的问题:

a4c26d1e5885305701be709a3d33442f.png

int fflush( FILE* stream ) //flush指定文件的缓冲,若参数为NULL,则flush所有文件的缓冲。

int setvbuf( FILE *stream, char* buf, int mode, size_t size ) //设定缓冲类型,如上面的表格。

void setbuf( FILE* stream, char* buf ) //设置文件的缓冲,等价于( void )setvbuf( stream, buf, _IOFBF, BUFSIZ ).


http://chatgpt.dhexx.cn/article/mCGTC1AX.shtml

相关文章

C语言之编程基础

学自C语言中文网 编程基础 一.编程语言二. C语言的地位三.C语言是菜鸟和大神的分水岭三.C语言和C的关系四.数据在内存中的存储五.载入内存,让程序运行起来六.虚拟内存七. ASCII编码 一.编程语言 通过使用某种“语言”的固定格式和固定词汇来控制计算机的行为, 而这…

matlab中的graythresh函数的实例

一个图足以说明所有问题,代码实例加输出结果,说明一个问题,graythresh()函数还是很不错的! 如果还想跟精确,就在该阈值的周围在试几组数组,找到自己觉得最优的阈值

基于MATLAB的数字图像分割的研究与实现

1 绪论 1.1 图像分割的研究背景 在一幅目标图像下,人们往往只是关注其中的一个或者几个目标,而这些目标必然会占据一定的区域,并且与周围其他目标或背景在一些特征上会有相应的差别。但是,很多时候这些差别会非常的细微&#xff0…

一天一个小技巧(4)——利用Python和MATLAB进行图片二值化

转载请注明作者和出处:https://blog.csdn.net/qq_28810395 Python版本: Python3.x 运行平台: Windows 10 IDE: Pycharm profession 2019 Matlab2010a 一、前言 由于在一些软件和处理上都仅要求是黑白图片,那么掌握一种…

matlab nlfilter 填充方式,MatLab实验步骤(超杰版)

图像变换--灰度调整、滤波增强---二值化(阈值分割)--形态学处理--特征提取 一:色彩变换,从颜色上控制思考怎样应用灰度的变换、滤波变换减少地物 直方图均衡化histeq自适应均衡化adapthisteq灰度调节(灰度映射)imadjust【直接变换、非线性变换、灰度映射…

基于Matlab车牌自动识别

灰度变换 灰度图是指将黑色和白色以对数的关系分为256阶的图像。灰度化处理就是将彩色图片通过处理转化为灰度图的过程。彩色图像一般由三个独立色组成,R、G、B三个分量分别显示出红、绿、蓝。灰度化处理就是使R、G、B三个分量相等。灰度值为255的点就是白色&#x…

【MATLAB Image Processing Toolbox 入门教程七】“导入、导出和转换”之“图像类型转换Ⅱ——使用阈值法转换为二值图像”

【MATLAB Image Processing Toolbox 入门教程七】 1 imbinarize函数1.1 imbinarize函数使用语法及说明1.2 imbinarize函数参数说明1.3 imbinarize函数使用示例1.3.1 使用全局阈值和局部自适应阈值对图像二值化1.3.2 检测前景比背景暗的图像 2 graythresh函数3 otsuthresh函数4 …

matlab graythresh3,Matlab—影像分析进阶

在这篇文章里面我们要做的事情全部都围绕两个问题,一个图像当中有多少个 xxx,他们的大小是多少,举个例子 上图是一个米的影像,这张图片里有很多的米,现在我们的问题是,这里面有多少米,他们的大小是多少? graythresh() & im2bw() 要回答上述两个问题,首先要做的是对…

matlab graythresh()函数使用的注意点

用matlab进行图像处理时,经常会遇到设置一个阈值将灰度图处理为二值图的情况。 一般都会这样子 Iimread(1.jpg); levelgraythresh(I); BWim2bw(I,level); 这里就有一个小坑了 比如1.jpg这个读入的图片,每一个像素位置的灰度都是整型。但是你强行转成了…

2.23学习心得 Matlab graythresh函数 形态学开闭操作,腐蚀膨胀的作用

关于graythresh 函数 函数功能:使用 最大类间方差法找到图片的一个合适的阈值(threshold)。在使用 im2bw函数将灰度图像转换为二值图像时,需要设定一个阈值,这个函数可以帮助我们获得一个合适的阈值。利用这个阈值通常…

graythresh

使用Otsu方法计算全局图像阈值 语法: T graythresh(I) [T,EM] graythresh(I)说明: T graythresh(I) 使用 Otsu 方法 , 根据灰度图像 I 计算全局阈值 T。Otsu 方法选择一个阈值,使阈值化的 黑白像素的类内方差最小化。全局阈值…

软件测试题目

单项选择题:共20小题,每小题1 分,满分20分;请将答案填入题后括号中。 1. 在软件生命周期的哪一个阶段,软件缺陷修复费用最低 ( A ) (A&#xff…

软件测试题1

单选题 1、系统测试使用(C)技术, 主要测试被测应用的高级互操作性需求, 而无需考虑被测试应用的内部结构。 A、 单元测试 B、 集成测试 C、 黑盒测试 D、白盒测试 2、单元测试主要的测试技术不包括(B ) A、白…

软件测试题

以题会题 一、单选题 1、对软件进行测试的根本目的是什么?( C ) A、提高软件的质量 B、确保程序符合用户的需求 C、找出程序中的缺陷 D、确保程序没有缺陷 2、在软件生命周期哪个阶段,软件缺陷修复费用最低?&#xf…

软件测试期末考试题

一、单项选择题(每小题2分,共21530分) 1、软件测试的目的( C) A.避免软件开发中出现的错误 B.发现软件开发中出现的错误 C.尽可能早地发现并排除软件中潜藏的错误,提高软…

100道软件测试练习题,看看你能有多少分

软件测试与质量保证-软件测试部分练习题 1单选(2分) 软件测试用例主要由输入数据和_________两部分组成。 A.预期输出结果2.00/2.00 B.测试计划 C.以往测试记录分析 D.测试规则 2单选(2分) 与设计测试用例无关的文档是_________。 A.项目开发计划2.00/2.00 B.源程序 …

杨辉三角python小代码

刚刚上机课,老师居然让我们打印杨辉三角?? 结果 def yangHuiSanJiao(n):#打印第一行和第二行print("1".center(50))next_line [1,1]second_line .join([str(i) for i in next_line])print(second_line.center(50))for i in rang…

【5分钟力扣】118.杨辉三角 python

文章目录 一、题目二、解题思路三、三种解题示例 一、题目 给定一个非负整数 numRows,生成杨辉三角的前 numRows 行。 在杨辉三角中,每个数是它左上方和右上方的数的和。 示例: 输入: 5 输出: [[1],[1,1],[1,2,1],[1,3,3,1],[1,4,6,4,1] ]二、解题思…

蓝桥杯-杨辉三角形-python

题目 可以结合目录来理解文章~ 原始方法 这个方法可以拿到40分。N数值比较大的时候,运行时间会超过限制。 思路 逐行生成杨辉三角,找到了需要的N以后就停止循环,并输出对应的位置。 变量解释 用于计算N的位置的公式如下: po…

第十二届蓝桥杯 杨辉三角形 Python题解 满分

原地址https://artrajz.cn/index.php/archives/32/ 前言 其实道题在寒假的时候就做了,现在有机会发出来了。(〃‘▽’〃) 题目 思路 参考了大佬斜行查找的思路,为了便于观察和叙述,我把杨辉三角形如图排一下 1 1 1 1 2 1 1 3 3 …