《C語言程序設(shè)計(jì)》教案

課程名稱C語言程序設(shè)計(jì)任課教師總課時(shí)64

教學(xué)課題文件的概念

授課班級(jí)授課日期課時(shí)2

知識(shí)目標(biāo)：1.掌握文件的定義

2.掌握文件的打開與關(guān)閉

教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)：能夠熟練掌握文件的基本操作

素質(zhì)目標(biāo)：團(tuán)隊(duì)合作能力、團(tuán)隊(duì)互助，自我學(xué)習(xí)的習(xí)慣

重點(diǎn)難點(diǎn)文件的定義與基本操作

教學(xué)方法演示、講解、啟發(fā)

教學(xué)資源教材《C語言程序設(shè)計(jì)》

設(shè)備準(zhǔn)備VC++6.0,極域電子教室軟件，分發(fā)工作任務(wù)單

教學(xué)環(huán)節(jié)

（教學(xué)過教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)目標(biāo)課時(shí)

程）

傾聽、觀

通過教室軟件演給學(xué)生演示任務(wù)結(jié)

1演示項(xiàng)目效果看、思考、10分鐘

示程序執(zhí)行結(jié)果果

陳述

2講授文件的定義、預(yù)備需要的理論知

理論講解講授15分鐘

打開和關(guān)閉識(shí)

3通過一個(gè)案例進(jìn)

通過實(shí)際應(yīng)用幫助

舉例一步講解文件的講授、演示20分鐘

學(xué)生理解理論知識(shí)

定義、打開和關(guān)閉

4布置兩個(gè)相關(guān)題通過做相關(guān)練習(xí)題

應(yīng)用輔導(dǎo)、答疑45分鐘

目幫助學(xué)生更好的理

解相關(guān)知識(shí)

教學(xué)內(nèi)容（詳細(xì)）：

文件概述

所謂文件，一般指存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)外部介質(zhì)上的一組相關(guān)數(shù)據(jù)的集合。在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的

應(yīng)用領(lǐng)域中，數(shù)據(jù)處理是個(gè)重要方面，要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理，往往是要通過文件的形式來完成。

本項(xiàng)目介紹如何將數(shù)據(jù)寫入文件和從文件中讀出。

1.文件的概念

文件是指存儲(chǔ)在外部介質(zhì)上的數(shù)據(jù)集合，為標(biāo)識(shí)一個(gè)文件，每個(gè)文件都必須有一個(gè)文

件名，文件名的一般形式為：文件名.［擴(kuò)展名］,其中擴(kuò)展名是可選的，并按類別命名，例

如，C語言源程序的擴(kuò)展名是C,而可執(zhí)行文件的擴(kuò)展名是EXE等等。

2.文件類型

（1）按文件的邏輯結(jié)構(gòu)分

1）記錄文件：由具有一定結(jié)構(gòu)的記錄組成（定長(zhǎng)和不定長(zhǎng)）。

2）流式文件：由一個(gè)個(gè)字符（字節(jié)）數(shù)據(jù)順序組成“

（2）按存儲(chǔ)介質(zhì)

1）普通文件：存儲(chǔ)介質(zhì)（磁盤、磁帶等）文件。

2）設(shè)備文件：非存儲(chǔ)介質(zhì)（鍵盤、顯示器、打印機(jī)等）文件。

（3）按數(shù)據(jù)的組織形式分

1）文本文件：也稱ASCII碼文件。這種文件在保存時(shí)，每個(gè)字符對(duì)應(yīng)一個(gè)字節(jié)，用于

存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)的ASCII碼。

2）二進(jìn)制文件：不是保存ASCII碼，而是按二進(jìn)制的編碼方式來保存文件內(nèi)容。

例如：短整型數(shù)100,由1、0、0三個(gè)字符組成，它們的ASCII碼分別為49、48、48,

所以在文本文件中存儲(chǔ)的是49、48、48三個(gè)數(shù)，需要3個(gè)字節(jié)。在二進(jìn)制文件中直接存放

的是100,只要占2個(gè)字節(jié)就行了。如圖10T所示。

0000000001100100

00110001OOHOOOO00110(X)0

(XX)OOO(X)011(X)100

圖10-1短整型數(shù)100的存儲(chǔ)形式示意

3.文件的用途

1)使程序與數(shù)據(jù)分離,數(shù)據(jù)文件的改動(dòng)不會(huì)引起程序的改動(dòng)。

2)使數(shù)據(jù)共享，不同程序可以訪問同一數(shù)據(jù)文件中的數(shù)據(jù)。

3)程序運(yùn)行的中間數(shù)據(jù)或者結(jié)果數(shù)據(jù)可以長(zhǎng)期保存。

4.文件的處理方式

1）緩沖文件系統(tǒng)：又稱為標(biāo)準(zhǔn)文件系統(tǒng)或高級(jí)文件系統(tǒng)，是目前常用的文件系統(tǒng)，也

是ANSIC建議使用的文件系統(tǒng)。系統(tǒng)自動(dòng)為正在使用的文件開辟內(nèi)存緩沖區(qū)。可減少主機(jī)

和外部設(shè)備頻繁交換數(shù)據(jù)的次數(shù)，緩沖文件系統(tǒng)的輸入輸出如圖所示。

緩沖工件嘉統(tǒng):

2）非緩沖文件系統(tǒng)又稱為低級(jí)文件系統(tǒng)，它提供的文件輸入輸出操作函數(shù)更接近于操

作系統(tǒng)，它不能自動(dòng)設(shè)置緩沖區(qū)，而是由用戶根據(jù)所處理的數(shù)據(jù)大小在程序中設(shè)置，其輸

入輸出示意圖如圖所示。因此，非緩沖文件系統(tǒng)的操作與機(jī)器本身有關(guān)，使用起來較為困

難，但它節(jié)省內(nèi)存，執(zhí)行效率較高。

作饌沖文件系統(tǒng):

程序

5.文件的定義

一般情況下，要使用一個(gè)文件，系統(tǒng)將在內(nèi)存中為這一文件開辟一個(gè)''文件信息區(qū)”，

用來存放文件的有關(guān)信息，如文件當(dāng)前的讀寫位置、緩沖區(qū)中未被處理的字符數(shù)、文件操

作方式、下一個(gè)字符的位置、文件緩沖區(qū)的位置等。這些信息保存在一個(gè)結(jié)構(gòu)體中，該結(jié)

構(gòu)體由系統(tǒng)定義的，定義在stdio.h的頭文件中。VisualC++6.0系統(tǒng)中具體定義形式為：

structiobuf

char/*文件輸入的下一個(gè)位置*/

int__cnt;/*當(dāng)前緩沖區(qū)的相對(duì)位置*/

char*base;/*數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的位置*/

int_-flag;/*文件狀態(tài)標(biāo)志*/

int/*用于有效性檢驗(yàn)*/

intcharbuf;/*如無緩沖區(qū)不讀取字符*/

int_bufsiz;/*緩沖區(qū)的大小*/

char*_tmpfname;/*臨時(shí)文件名*/

）；

typedefstructiobufFILE;

C語言對(duì)文件的操作并不是白.接通過文件名進(jìn)行的，而提根據(jù)文件名生成一個(gè)指向FILE

結(jié)構(gòu)類型的指針。也就是首先定義一個(gè)FILE的指針，例如：

FILE*fp;

通過fp使用結(jié)構(gòu)體變量中的文件信息訪問文件。也就是說，C程序中是通過文件指針

變量fp找到與它相關(guān)的文件的，通過該指針對(duì)文件進(jìn)行操作。

6.文件的打開和關(guān)閉

文件的讀寫操作之前，必須先打開文件：使用結(jié)束后，為了避免數(shù)據(jù)丟失，應(yīng)立即關(guān)

閉文件。即文件的使用步驟一般為：首先打開文件，然后進(jìn)行文件的讀寫操作，最后關(guān)閉

文件。文件的打開和關(guān)閉都是通過函數(shù)來實(shí)現(xiàn)的。

（1）文件的打開

C語言中，使用fopenO函數(shù)來打開文件。

格式：FILE*fp;

fp=fopen（"文件名〃，〃操作方式”）；

功能：以指定的操作方式打開一個(gè)文件。若文件正常打開，返回指向文件結(jié)構(gòu)體的指

針；否則打開失敗，返回NULL。

操作方式含義文件不存在時(shí)文件存在時(shí)

r只讀（文本文件）出錯(cuò)正常打開

W只寫（文本文件）建立新文件文件原有內(nèi)容丟失

a添加（文本文件）建立新文件在文件原有內(nèi)容末尾追加

rb只讀（二進(jìn)制文件）出錯(cuò)正常打開

wb只寫（二進(jìn)制文件）建立新文件文件原有內(nèi)容丟失

ab添加（二進(jìn)制文件）建立新文件在文件原有內(nèi)容末尾追加

r+讀/寫（文本文件）出錯(cuò)正常打開

w+寫/讀（文本文件）建立新文件文件原有內(nèi)容丟失

a+讀/添加（文木文件）建立新文件在文件原有內(nèi)容末尾追加

rb+讀/寫（二進(jìn)制文件）出錯(cuò)正常打開

wb+寫/讀（二進(jìn)制文件）建立新文件文件原有內(nèi)容丟失

ab+讀/添加(二進(jìn)制文件)建立新文件在文件原有內(nèi)容末尾追加

例如：

FILE*fp;

fp=fopen("test.txt","r");

上面代碼表示以讀方式打開當(dāng)前目錄下文件