C filinmatning/utmatning - C file input/output

Det språk C-programmering ger många vanliga biblioteksfunktioner för fil ingång och utgång . Dessa funktioner utgör huvuddelen av C -standardbibliotekets rubrik <stdio.h> . Funktionen härstammar från ett "bärbart I/O -paket" skrivet av Mike Lesk på Bell Labs i början av 1970 -talet och blev officiellt en del av Unix -operativsystemet i version 7 .

I/O-funktionen hos C är ganska låg på grund av moderna standarder; C abstraherar alla filhantering i operationer på strömmar av bitgrupper , som kan vara "ingångsströmmar" eller "utgångsströmmar". Till skillnad från vissa tidigare programmeringsspråk har C inget direkt stöd för datafiler med slumpmässig åtkomst ; för att läsa från en post i mitten av en fil måste programmeraren skapa en ström, söka till mitten av filen och sedan läsa byte i sekvens från strömmen.

Strömmodellen för fil I/O populariserades av Unix, som utvecklades samtidigt med C -programmeringsspråket i sig. De allra flesta moderna operativsystem har ärvt strömmar från Unix, och många språk i C -programmeringsspråksfamiljen har ärvt C: s fil -I/O -gränssnitt med få om några ändringar (till exempel PHP ).

Översikt

Detta bibliotek använder vad som kallas strömmar för att fungera med fysiska enheter som tangentbord, skrivare, terminaler eller med någon annan typ av filer som stöds av systemet. Strömmar är en abstraktion för att interagera med dessa på ett enhetligt sätt. Alla strömmar har liknande egenskaper oberoende av de individuella egenskaperna hos de fysiska medier de är associerade med.

Funktioner

De flesta av C -filens in-/utmatningsfunktioner är definierade i <stdio.h> (eller i C ++ -huvudet cstdio , som innehåller standard C -funktionen men i std -namnutrymmet ).

Konstanter

Konstanter definierade i rubriken <stdio.h> inkluderar:

Variabler

Variabler som definieras i rubriken <stdio.h> inkluderar:

Medlemstyper

Datatyper som definieras i rubriken <stdio.h> inkluderar:

• FIL - även känd som enfil handtag , är detta en ogenomskinlig typ som innehåller information om en fil eller text ström som behövs för att utföra in- och utgående operationer på det, bland annat:
  • plattformsspecifik identifierare för den associerade I/O-enheten, till exempel en filbeskrivning
  • bufferten
  • strömriktningsindikator (ej inställd, smal eller bred)
  • strömbufferttillståndsindikator (obuffrad, radbuffrad, helt buffrad)
  • I/O -lägesindikator (ingångsström, utmatningsström eller uppdateringsström)
  • binär/textlägesindikator
  • slutfilindikator
  • felindikator
  • den aktuella strömpositionen och multibytkonverteringstillståndet (ett objekt av typen mbstate_t)
  • återinträdande lås (krävs från och med C11 )
• fpos_t- en icke-array-typ som kan identifiera positionen för varje byte i en fil och varje konverteringstillstånd som kan uppstå i alla multibyte-teckenkodningar som stöds
• size_t - en osignerad heltalstyp som är typen av resultatet av operatorens storlek .

Tillägg

De POSIX -standarden definierar flera anknytningar till stdio i sin Base Definitioner, bland vilka är en readline funktion som allokerar minne, FileNo och fdopen funktioner som fastställa kopplingen mellan FILE objekt och fildeskriptorer , och en grupp av funktioner för att skapa FILE objekt som refererar till minnesbuffertar.

Exempel

Följande C -program öppnar en binär fil som heter myfile , läser fem byte från den och stänger sedan filen.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void) {
    char buffer[5];
    FILE* fp = fopen("myfile", "rb");

    if (fp == NULL) {
        perror("Failed to open file \"myfile\"");
        return EXIT_FAILURE;
    }

    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        int rc = getc(fp);
        if (rc == EOF) {
            fputs("An error occurred while reading the file.\n", stderr);
            return EXIT_FAILURE;
        }
        
        buffer[i] = rc;
    }

    fclose(fp);

    printf("The bytes read were... %x %x %x %x %x\n", buffer[0], buffer[1],
        buffer[2], buffer[3], buffer[4]);

    return EXIT_SUCCESS;
}

Alternativ till stdio

Flera alternativ till stdio har utvecklats. Bland dessa finns C ++ iostream -biblioteket, en del av ISO C ++ -standarden . ISO C ++ kräver fortfarande stdio -funktionen.

Andra alternativ inkluderar SFIO (A Safe/Fast I/O Library) -biblioteket från AT&T Bell Laboratories . Detta bibliotek, som introducerades 1991, syftade till att undvika inkonsekvenser, osäkra metoder och ineffektivitet i utformningen av stdio . Bland dess funktioner finns möjligheten att infoga återuppringningsfunktioner i en ström för att anpassa hanteringen av data som läses från eller skrivs till strömmen. Den släpptes till omvärlden 1997, och den senaste utgåvan var 1 februari 2005.

Se även

• printf -formatsträng
• scanf -formatsträng

Referenser

externa länkar

• Media relaterat till C -filinmatning/-utmatning på Wikimedia Commons