C语言操作文件
来源:互联网 发布:价值投资数据类app 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 04:32
缓冲文件系统
缓冲文件系统的特点是:在内存开辟一个“缓冲区”,为程序中的每一个文件使用,当执行读文件的操作时,从磁盘文件将数据先读入内存缓冲区”,装满后再从内存“缓冲区”依此读入接收的变量。执行写文件的操作时,先将数据写入内存“缓冲区”,待内存“缓冲区”装满后再写入文件。由此可以看出,内存 “缓冲区”的大小,影响着实际操作外存的次数,内存“缓冲区”越大,则操作外存的次数就少,执行速度就快、效率高。一般来说,文件“缓冲区”的大小随机器而定。fopen, fclose, fread, fwrite, fgetc, fgets, fputc, fputs, freopen, fseek, ftell, rewind等。
非缓冲文件系统
非缓冲文件系统是借助文件结构体指针来对文件进行管理,通过文件指针来对文件进行访问,既可以读写字符、字符串、格式化数据,也可以读写二进制数 据。非缓冲文件系统依赖于操作系统,通过操作系统的功能对文件进行读写,是系统级的输入输出,它不设文件结构体指针,只能读写二进制文件,但效率高、速度 快,由于ANSI标准不再包括非缓冲文件系统,因此建议大家最好不要选择它。open, close, read, write, getc, getchar, putc, putchar 等。
fopen与open的区别
fopen是标准c函数。返回文件流而不是linux下文件句柄,设备文件不可以当成流式文件来用,只能用open。一般用fopen打开普通文件,用open打开设备文件。
我认为fopen和open最主要的区别是fopen在用户态下就有了缓存,在进行read和write的时候减少了用户态和内核态的切换,而open则每次都需要进行内核态和用户态的切换;表现为,如果顺序访问文件,fopen系列的函数要比直接调用open系列快;如果随机访问文件open要比fopen快。fopen使用了FILE这个结构才保存缓冲数据。open没有缓存机制,每次读操作都直接从文件系统中获取数据,FILE这个结构的定义,FILE包含了一个open返回回来的handle。
前者属于低级IO,后者是高级IO。open是系统调用,返回的是文件句柄,文件的句柄是文件在文件描述副表里的索引,fopen是ANSIC标准中的C的库函数,在不同的系统中应该调用不同的内核api,返回的是一个指向文件结构的指针。后者是在前者的基础上扩充而来的,在大多数情况下,用后者。fopen可移植,open不能。
我认为fopen和open最主要的区别是fopen在用户态下就有了缓存,在进行read和write的时候减少了用户态和内核态的切换,而open则每次都需要进行内核态和用户态的切换;表现为,如果顺序访问文件,fopen系列的函数要比直接调用open系列快;如果随机访问文件open要比fopen快。fopen使用了FILE这个结构才保存缓冲数据。open没有缓存机制,每次读操作都直接从文件系统中获取数据,FILE这个结构的定义,FILE包含了一个open返回回来的handle。
前者属于低级IO,后者是高级IO。open是系统调用,返回的是文件句柄,文件的句柄是文件在文件描述副表里的索引,fopen是ANSIC标准中的C的库函数,在不同的系统中应该调用不同的内核api,返回的是一个指向文件结构的指针。后者是在前者的基础上扩充而来的,在大多数情况下,用后者。fopen可移植,open不能。
在文件中间添加内容
#include <stdio.h>#include <cstring>#include <unistd.h>#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <sys/fcntl.h>#include <iostream>using namespace std;int main(int argc, char *argv[]){ int fd = open("ttt", O_RDWR); if(fd == -1) { printf("open faild!\n"); } struct stat sb; fstat(fd, &sb); char buff[200] = "\0"; lseek(fd, 4, SEEK_SET); int i = read(fd, buff, sb.st_size - 4); cout << buff << endl; lseek(fd, 4, SEEK_SET); write(fd, "wdxwan!!!", 9); write(fd, buff, i); read(fd, buff, sb.st_size + 9 + i); cout << buff << endl; close(fd); return 0; }
文件特定内容的替换
#include <unistd.h>#include <sys/mman.h>#include <sys/types.h>#include <fcntl.h>#include <cstring>#include <cstdio>#include <cstdlib>#include <sys/stat.h>#define MAXSIZE 50000char* substr(const char*str, unsigned long start, unsigned long end);void replace(const char *path, const char *ori, const char *dst);int main(int argc, char** argv){ replace(argv[1], " )", ")"); replace(argv[1], "( ", "("); replace(argv[1], "[ ", "["); replace(argv[1], " ]", "]"); replace(argv[1], " }", "}"); replace(argv[1], "{ ", "{"); return 0;}char* substr(const char*str, unsigned long start, unsigned long end){ unsigned long n = end - start; static char stbuf[20]; strncpy(stbuf, str + start, n); stbuf[n] = 0; return stbuf;}void replace(const char *path, const char *ori, const char *dst){ int fd = open(path, O_RDWR); if(fd == -1) { printf("open file faild!\n"); } struct stat sb; fstat(fd, &sb); unsigned char *start = (unsigned char *)mmap(NULL, sb.st_size, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0); if(start == MAP_FAILED) { printf("映射失败,文件过大或者没有权限"); return; } unsigned char buf[MAXSIZE]; unsigned long i = 0; unsigned long dSize = sb.st_size; unsigned char buffer2[MAXSIZE]; memccpy(buffer2, start, sizeof(unsigned char), sb.st_size); while (i < dSize) { if(0 == strcmp(ori, substr((char *)buffer2, i, i + strlen(ori)))) { lseek(fd, i + strlen(ori), SEEK_SET); int m = read(fd, buf, dSize - i - strlen(ori)); lseek(fd, i + strlen(dst), SEEK_SET); ftruncate(fd, i + strlen(ori)); write(fd, buf, m); lseek(fd, i, SEEK_SET); write(fd, dst, strlen(dst)); dSize = dSize - strlen(ori) + strlen(dst); lseek(fd, 0, SEEK_SET); memset(buffer2, 0, MAXSIZE); read(fd, buffer2, dSize); } ++i; } close(fd); munmap(start, sb.st_size); /* 解除映射 */}
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