C语言文本文件实现局部修改

前言：以往进行文件操作时，都是以链表（变量）作为用户所见数据与文件数据之间的桥梁。用户改变数据时，先改变链表（变量）中的数据，然后直接将整个链表重新写入文件，以做到“实时同步”，非正常退出程序一般数据也不会丢失。但是数据量很大时，微小的改动就要重写整个文件，浪费很多计算资源。但是在控制台程序中，没有C语言做不到的事，只有C语言不擅长的事。下面介绍一下文本文件的局部修改(覆盖写入)。当然，不进行覆盖的话即实现了插入

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先来回顾一下二进制文件（任意读写文件、随机读写文件）的局部修改
下面这段程序向man.dat文件中写入三个人的名字，年龄

typedef struct {
	char name[20];
	int age;
} Data;

int main(){
	Data man[3];
	for(int i = 0;i<3;i++){
		printf("please input %c's name:",i+'A');
		scanf("%s",man[i].name);
		printf("please input %c's age:",i+'A');
		scanf("%d",&man[i].age);
	}
	FILE *fp = fopen("man.dat","wb");
	fwrite(man,sizeof(Data),3,fp);
	fclose(fp);
	return 0;
}

下面这段程序进行了二进制文件的任意读写

typedef struct {
	char name[20];
	int age;
} Data;

int main(){
	FILE *fp;
	char name[100];
	printf("请输入想要修改的人的名字:");
	scanf("%s",name);
	Data data;
	fp = fopen("man.dat","r+");
	while(fread(&data,sizeof(Data),1,fp)==1){
		if(strcmp(data.name,name)==0){找到修改目标 
			printf("请输入新的名字:");
			scanf("%s",name);
			strcpy(data.name,name);修改变量data的name,同样这里也可以修改age 
			fseek(fp,-sizeof(Data),SEEK_CUR);指针移至修改目标前 
			fwrite(&data,sizeof(Data),1,fp);写入新的data覆盖原data 
			printf("修改成功
"); 
			break;
		}
	}
	fclose(fp); 
	
	puts("开始读取"); 
	Data test;
	fp = fopen("man.dat","r+");
	while(fread(&test,sizeof(Data),1,fp)==1)
		printf("%s %d
",test.name,test.age);
	return 0;
} 

文本文件局部修改示例程序在文章末尾

前提条件

• 待修改数据的数据长度最好已知
• 修改后的数据长度要比原来小或相同，最好相同
• 具有写入权限，文件打开方式为**r+**等

比如int类型的status字段表示该数据元素的使用状态，用1表示正在使用，0表示闲置。现在有改变这个状态的需求，那么这就非常符合本文所述的情况

主要流程

1.得到待修改的数据在文件中的位置
2.将文件内部指针定位到该位置
3.写入新数据到文件

首先 我们对fscanf等函数的细节需要有一些了解

• fscanf所读数据间若存在换行符则读取时文件指针会自动跳过换行符，
  而无需在格式化字符串中加上换行符，且换行符占两个字节（私以为是 的缘故，ps:Windows环境下）
• fscanf与scanf相似，数据间多余个空格(非格式化字符串间的空格)不造成读取影响
• 文本文件又称ASCLL码文件，顾名思义我们可以计算出某些位置的字节数

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说明：本文所述偏移字节数为ASCLL文件中的字节数，即字符数

得到待修改的数据在文件中的位置

假设当前有data.txt内容为

0 1 2
3 4 5

现在我们要得到5的位置

int num;
FILE *fp = fopen("data.txt","rt+");
while(fscanf(fp,"%d",&num)!=EOF&&num!=5)；
读取后文件指针指向5的后面

• 方法一

  long ftell( FILE *stream );发生错误返回-1

  利用ftell函数得到当前当前文件内部指针位置(相对文件首偏移字节数)
  long position = ftell(fp);
  position -= 待修改数据长度;  即得到要定位到的位置
  

• 方法二

  int fgetpos( FILE *stream, fpos_t *position );fgetpos()函数保存给出的文件流(stream)的位置指针到给出的fpos_t类型的位置变量(pos)中.
  (fpos_t在stdio.h中定义，实质上是一种__int64).fgetpos()执行成功时返回0，失败时返回一个非零值

  利用fgetpos获得文件内部指针位置
  fpos_t pos;
  fgetpos(fp,&pos);
  pos -= 待修改数据长度；
  

如果我们清晰的知道文件的存储结构，比如它存储的是大量相同的数据块(就像二进制文件那样)，我们也可以遍历计数，然后计算出偏移字节数

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将文件内部指针定位到该位置

//经试验，用于读取的文件指针无法用于写入
通过上述方法得到需要的文件指针位置(偏移字节数)后
接下来需要定位文件内部指针到该位置
int fseek( FILE *stream, long offset, int origin );
或者
int fsetpos( FILE *stream, const fpos_t *position );

• feesk
  其中，fseek函数中int origin参数的值应该是下列值其中之一

  名称	说明
  SEEK_SET(0)	从文件的开始处开始
  SEEK_CUR(1)	从当前位置开始
  SEEK_END(2)	从文件的结束处开始

  fessk从orign处开始，向后偏移offset个字节数，offset < 0 即向前移动
  offset 参数为 fgetpos获取到的fpos_t类型的pos也可，只需(long)pos

• fsetpos
  fsetpos用于将文件内部指针定位到pos，同理pos也可由ftell得到并转换为fpos_t

示例
将上述data.txt中的5修改为0

fseek(fp,position,0);/#0 == SEEK_SET  从文件首开始

特别地你可以不需要用ftell获得偏移字节数

fseek(fp,-待修改数值长度,SEEK_CUR);	从当前位置开始

或者

fsetpos(fp,&pos);
//pos = (fpos_t) position;
//fset(fp,pos);

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写入新的数据到文件

fprintf照常写入就好，此时会覆盖原数据(注意换行符)，但是此时要注意此时文件指针的位置，不要做多余的写入，新数据长度不足要考虑用空格覆盖原数据，由于fscanf格式化字符串的特点，再读入时空格可以忽略。或者根据存储方式与程序数据定义的特点进行适当的写入

附上一些输入流操作函数
rewind(FILE *stream);回滚指针到文件流首
feof(FILE *stream);判断文件流是否到达文件尾，若到达返回一个非零值
FILE *freopen( const char *fname, const char *mode, FILE *stream );给一个已存在的流再分配一个不同的文件和方式(mode).在调用本函数后,给出的文件流将会用mode(方式)指定的访问模式引用fname(文件名).
freopen()的返回值是新的文件流,发生错误时返回NULL.
fflush()；

示例

下面的程序将三个结构体变量写入man.txt文件

typedef struct{
	char name[20];
	int age;
}Data; 

int main(){
	Data man[3];
	for(int i = 0;i<3;i++){
		printf("please input %c's name:",i+'A');
		scanf("%s",man[i].name);
		printf("please input %c's age:",i+'A');
		scanf("%d",&man[i].age);
	}
	FILE *fp = fopen("man.txt","w");
	for(int i =0;i<3;i++){
		fprintf(fp,"%s %d
",man[i].name,man[i].age);
	}
	fclose(fp); 
	return 0;
}

运行及输入

创建的文件

现在我们来修改第二行的16这个数据
修改程序如下

typedef struct{
	char name[20];
	int age;
}Data; 

int main(){
	FILE *fp = fopen("man.txt","r+");
	Data data = {"liupeidong",16};//修改目标 
	char name[100];
	int age;
	while(fscanf(fp,"%s%d",name,&age)!=EOF){
		if(strcmp(name, data.name) == 0 && age == data.age){找到目标 
		fseek(fp,-2,SEEK_CUR);回滚指针至16前 
		printf("please input new age:");
		scanf("%d",&age);
		fprintf(fp,"%d",age);覆盖写入
		break; 
		}
	} 
	fclose(fp);
	return 0;
} 

运行修改程序

我在Dev中打开了man.txt，然后使用程序修改了它，Dev的提醒

修改后的文件

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2018/12/21更新