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C語言進(jìn)階輸入輸出重定向與fopen函數(shù)使用示例詳解

更新時(shí)間：2022年02月15日 11:13:50 作者：?hxj7

這篇文章主要為大家介紹了C語言進(jìn)階輸入輸出重定向與fopen函數(shù)的示例詳解，有需要的朋友可以借鑒參考下，希望能夠有所幫助，祝大家多多進(jìn)步

正片開始

大多數(shù)情況下，我們所熟知的輸入輸出都是標(biāo)準(zhǔn)I/O（標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出），也就是我們在寫代碼時(shí)會直接從鍵盤讀取，從屏幕輸出。但是當(dāng)我們涉及到數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)或者多組未定義內(nèi)容輸入時(shí)，我們的程序就會出現(xiàn)一些小問題

int n = 0;
while(scanf("%d",&n)==1)

按照常理來說，這里 scanf 的返回值是成功輸入的數(shù)的個(gè)數(shù)，輸入一但結(jié)束，scanf 函數(shù)就無法繼續(xù)讀取 n，返回0，我們測試一下，輸入“1,2,3,4,5”看看，好家伙，根本沒有結(jié)果顯示。是代碼問題還是運(yùn)行太慢？其實(shí)是還在等待輸入，雖然我們可能覺得一個(gè)回車就可以搞定，但程序不會。

記得 scanf 的輸入格式上對于空格，Tab，Enter鍵都是一視同仁，那如何才能告訴程序我們輸入結(jié)束了呢？在Windows下，輸入完畢后先按Enter鍵，再按Ctrl+Z鍵，最后再按Enter才能結(jié)束輸入。在Linux下，只需Ctrl+Z即可結(jié)束輸入。

也就是說上面的程序不是很方便，每次測試需要手動輸入很多數(shù)，如果面對多組輸入并且需要大量驗(yàn)證的測試，數(shù)據(jù)也只能保存在命令行中，仍然不夠方便。

輸入輸出重定向

以上場景我們有個(gè)好的方法就是用文件把輸入輸出的數(shù)據(jù)放在文件里面，也就是所謂的輸入輸出重定向，放入事先準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)，就不必每次重復(fù)輸入了，也可以太多的輸出一卷屏跑出來，屬實(shí)不方便，而且在文件中放好標(biāo)準(zhǔn)的答案，可以很方便的進(jìn)行比對，無需我們再去逐一的排查。有個(gè)不爭的事實(shí)就是幾乎所有算法的輸出數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)答案都是放在文件里的。

在使用輸入輸出重定向時(shí)，只需在main函數(shù)的入口處加入兩條語句：

freopen("input.txt","r","stdin");
freopen("output.txt","w","stdout");

其作用很簡單，就是使得scanf從文件 input.txt 讀入，printf 再從output.txt輸出。
我們給出一個(gè)代碼：

#define Max
#include<stdio.h>
int main()
{
#ifdefine Max
freopen("input.txt","r","stdin");
freopen("output.txt","w","stdout");
#endif
}

#ifdefine Max，#endif 的特殊之處就是我們只有在Max被定義了情況下才可以編譯這兩條 freopen 語句。事實(shí)上不只scanf 和 printf，所用從鍵盤鍵入從屏幕輸出的數(shù)據(jù)都會改用文件，這確實(shí)方便，但在很多算法競賽中禁止訪問文件，甚至允許訪問文件卻禁止使用 freopen 這樣的重定向讀寫文件。這種特殊情況我們又該作何打算呢？沒錯(cuò)，那就是 fopen 函數(shù)

fopen函數(shù)

fopen函數(shù)表達(dá)式為：

FILE *fopen(char *filename, *type);

這個(gè)表達(dá)式不細(xì)說，只作了解，又是一堆晦澀陌生的名詞，有興趣的可以自行搜索。
我們來看個(gè)代碼:

FILE *fin,*fout;
fin = fopen("test.in","r");
fout = fopen("test.out","w");
fclose(fin);
fclose(fout);

這里先聲明了變量fin 和 fout，后續(xù)如果要輸入輸出我們需要把printf改為fprintf ，把 scanf 改為 fscanf，最后fclose關(guān)閉兩個(gè)文件。

fopen和 freopen長的差不多，起初我甚至覺得他們就是一個(gè)東西，freopen和fopen之間有各自的優(yōu)劣，重定向的方法寫起來簡單自然，但不能同時(shí)讀寫文件與標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出；fopen寫法稍微繁瑣一點(diǎn)，但靈活性更大，就可以反復(fù)打開和讀寫文件。

這里的fscanf，fprintf都是針對數(shù)據(jù)流的，而什么是數(shù)據(jù)流？

數(shù)據(jù)流是一組有序，有起點(diǎn)和終點(diǎn)的字節(jié)的數(shù)據(jù)序列，包括輸入流和輸出流。就像水管里的水流，在水管的一端一點(diǎn)一點(diǎn)地供水，而在水管的另一端看到的是一股連續(xù)不斷的水流。數(shù)據(jù)寫入程序可以是一段、一段地向數(shù)據(jù)流管道中寫入數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)段會按先后順序形成一個(gè)長的數(shù)據(jù)流。對數(shù)據(jù)讀取程序來說，看不到數(shù)據(jù)流在寫入時(shí)的分段情況，每次可以讀取其中的任意長度的數(shù)據(jù)，但只能先讀取前面的數(shù)據(jù)后，再讀取后面的數(shù)據(jù)。不管寫入時(shí)是將數(shù)據(jù)分多次寫入，還是作為一個(gè)整體一次寫入，讀取時(shí)的效果都是完全一樣的。

“流是磁盤或其它外圍設(shè)備中存儲的數(shù)據(jù)的源點(diǎn)或終點(diǎn)。”

而對于fscanf 的使用難點(diǎn)在于以下幾點(diǎn)：