C语言插入、删除、更改文件内容
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我们平时所见的文件,例如 txt、doc、mp4 等,文件内容是按照从头到尾的顺序依次存储在磁盘上的,就像排起一条长长的队伍,称为顺序文件。
除了顺序文件,还有索引文件、散列文件等,一般用于特殊领域,例如数据库、高效文件系统等。
顺序文件的存储结构决定了它能够高效读取内容,但不能够随意插入、删除和修改内容。例如在文件开头插入100个字节的数据,那么原来文件的所有内容都要向后移动100个字节,这不仅是非常低效的操作,而且还可能覆盖其他文件。因此C语言没有提供插入、删除、修改文件内容的函数,要想实现这些功能,只能自己编写函数。
以插入数据为例,假设原来文件的大小为 1000 字节,现在要求在500字节处插入用户输入的字符串,那么可以这样来实现:
1) 创建一个临时文件,将后面500字节的内容复制到临时文件;
2) 将原来文件的内部指针调整到500字节处,写入字符串;
3) 再将临时文件中的内容写入到原来的文件(假设字符串的长度为100,那么此时文件内部指针在600字节处)。
删除数据时,也是类似的思路。假设原来文件大小为1000字节,名称为 demo.mp4,现在要求在500字节处往后删除100字节的数据,那么可以这样来实现:
1) 创建一个临时文件,先将前500字节的数据复制到临时文件,再将600字节之后的所有内容复制到临时文件;
2) 删除原来的文件,并创建一个新文件,命名为 demo.mp4;
3) 将临时文件中的所有数据复制到 demo.mp4。
修改数据时,如果新数据和旧数据长度相同,那么设置好内部指针,直接写入即可;如果新数据比旧数据长,相当于增加新内容,思路和插入数据类似;如果新数据比旧数据短,相当于减少内容,思路和删除数据类似。实际开发中,我们往往会保持新旧数据长度一致,以减少编程的工作量,所以我们不再讨论新旧数据长度不同的情况。
总起来说,本节重点讨论数据的插入和删除。
文件复制函数
在数据的插入删除过程中,需要多次复制文件内容,我们有必要将该功能实现为一个函数,如下所示:
/** * 文件复制函数 * @param fSource 要复制的原文件 * @param offsetSource 原文件的位置偏移(相对文件开头),也就是从哪里开始复制 * @param len 要复制的内容长度,小于0表示复制offsetSource后边的所有内容 * @param fTarget 目标文件,也就是将文件复制到哪里 * @param offsetTarget 目标文件的位置偏移,也就是复制到目标文件的什么位置 * @return 成功复制的字节数**/long fcopy(FILE *fSource, long offsetSource, long len, FILE *fTarget, long offsetTarget){ int bufferLen = 1024*4; // 缓冲区长度 char *buffer = (char*)malloc(bufferLen); // 开辟缓存 int readCount; // 每次调用fread()读取的字节数 long nBytes = 0; //总共复制了多少个字节 int n = 0; //需要调用多少次fread()函数 int i; //循环控制变量 fseek(fSource, offsetSource, SEEK_SET); fseek(fTarget, offsetTarget, SEEK_SET); if(len