UNIX環境程式設計學習 標準IO庫

2021-10-03 18:36:50 字數 4445 閱讀 8432

在檔案io中，所有的函式都是使用檔案描述符作為讀寫的物件。但在標準i/o庫中，函式的操作物件是乙個流(stream)。當用標準i/o庫開啟乙個檔案時，就會使乙個stream與該檔案繫結。

流的定向

流的定向可以看作是流的乙個屬性。它決定了流所進行的讀取或寫入操作是單位元組還是多位元組（在國際字符集中乙個字元可用多個位元組表示）。流建立的時候並不存在定向，對於它的第乙個操作將賦予它對應的定向。流的定向是可以改變的，改變的函式有freopen()(可以清除乙個流的定向)與fwide()(可以設定乙個流的定向)

#include


#include


intfwide


(fife *fp,


int mode)


;//返回值：若流為寬定向，返回正值，若流為位元組定向，返回負值，若流未定向，返回0
可以看出，fwide函式可以也用來判斷流的定向，其中mode的引數設定如下：

file物件

當開啟乙個流時，標準i/o函式（如fopen()）將返回乙個指向fife物件的指標，該型別的指標稱為檔案指標。該指標通常是乙個結構，它包含流標準i/o庫為管理該流所需要的資訊，如實際用於讀寫操作的檔案描述符，指向用於該流的緩衝區的指標，緩衝區的長度，當前在緩衝區的字元數以及出錯標誌等等。

標準輸入流，標準輸出流，標準錯誤流

對於乙個程序都會預定義3個流用於標準輸入，標準輸出與標準錯誤。這3個標準i/o流被預定義為檔案指標stdin，stdout，stderr。

緩衝緩衝是標準i/o庫與檔案i/o系統呼叫的最大區別。標準i/o庫提供緩衝的目地便是減少使用read與write呼叫的次數。它能對每個i/o流自動地進行緩衝管理。

標準i/o庫提供了3種型別的緩衝：

對於緩衝的設定，也有對應的函式。

#include


void


setbuf


(file *fp,


char


*buf)


;int


setvbuf


(file *fp,


char


*buf,


int mode,size_t size)


;
對於這兩個函式的詳細用法，可參照man page。

任何時候我們均可以呼叫以下函式來進行緩衝區的flush：

#include


intfflush


(file *fp)


;
開啟或關閉流
#include


file *


fopen


(const


char


*pathname,cosnt char


*type)


;file *


freopen


(const


char


*pathname,cosnt char


*type,file *fp)


;file *


fdopen


(int fd,


const


char


*type)


;//返回值：成功返回檔案指標，失敗返回null


#include


intfclose


(file *fp)


;//返回值，若成功則返回0,出錯返回eof
說明：

對於type值的指定，有如下幾項：

讀、寫流

一般的讀寫分為3種方式：

第一種讀寫（單字元i/o）：

#incldue 


//輸入函式


intgetc


(file *fp)


;int


fgetc


(file *fp)


;int


getchar


(void);


//相當於getc(stdin)


//返回值：成功則返回讀取的字元，若已到達檔案尾端或出錯，返回eof


o//乙個特殊的函式：


intungetc


(int c,file *fp)


;//將乙個字元壓回緩衝區


//輸出函式


intputc


(int c,file *fp)


;int


fputc


(int c,file *fp)


;int


putchar


(int c)


;//返回值：成功返回c，錯誤返回eof
一些注意事項：

第二種讀寫（行i/o）：

#inlcude 


//讀取函式（輸入函式）


char


*fgets


(char


*restrict buf ,


int n ,file *restrict fp)


;char


*gets


(char


*buf)


;//輸出函式


intfputs


(const


char


*restrict str,file *restrict fp)


;int


puts


(const cahr *str)
第三種讀寫（二進位制i/o）

#include


size_t fread


(void


*restrict ptr,size_t size,size_t nobj,file *restrict fp)


;size_t fwrite


(const


void


*restrict ptr,size_t size,size_t nobj,file *restrict fp)


;
流的定位
#inlcude 


long


ftell


(file *fp)


;//返回值：若成功，返回當前檔案位置指示；若出錯，返回-1l


intfseek


(file *fp,


long offset,


int whence)


;//返回值，若成功返回0，失敗返回-1


void


rewind


(file *fp)


;
whence的值如下

格式化io

#include


//格式化輸出函式


intprintf


(const


char


*restrict format,..


.);int


fprintf


(file *restrict fp,


const


char


*restrict format,..


.);int


dprintf


(int fd,


const


char


*restrict format,..


.);//以上三個函式成功返回輸出字元數，出錯返回負值。


intsprintf


(char


* restrict fp,


const


char


*restrict format,..


.)intsnprintf


(char


* restrict fp,size_t n,


const


char


*restrict format,..


.)//成功返回存入陣列的字元數，編碼錯誤返回負值


//格式化輸入函式


intscanf


(const


char


*restrict format,..


.);int


fscanf


(file *restrict fp,


const


char


*restrict format,..


.);int


sscanf


(const


char


*restrict buf,


const


char


*restrict format,..


.);
printf函式將格式化資料寫到標準輸出，fprintf寫到指定的流，dprintf函式寫到指定的檔案描述符，sprintf將格式化的字元送入陣列buf中。sprintf在該陣列的尾端自動加乙個null位元組，但該字元不包括在返回值中。

獲取檔案描述符

#include


intfileno


(file *fp)


;
小結：

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