文件应用程序设计(二十二).doc

【实验名称】：文件应用程序设计（二十二） 【实验目的】： 1. 了解和掌握文件的基本概念，包括文件在程序中的作用以及如何通过编程进行文件操作。 2. 学习并运用缓冲文件系统，理解文件指针的概念，知道如何在C语言中使用文件指针进行文件的打开、关闭、读取和写入操作。 3. 通过实践，学会如何使用C语言的标准库函数处理文件，如`fopen`、`fclose`、`fwrite`、`fread`等，以实现对文件数据的读写操作。 4. 掌握结构体在文件操作中的应用，如存储和读取自定义数据类型。 【实验内容】： 1. 实现一个程序，读取5个学生的成绩信息（包括学号、姓名和三门课程的成绩），计算平均分，将原始数据和平均分写入磁盘文件"stud"中。程序使用了结构体`struct student`来存储学生信息，结构体`struct pin`用于存储每门课程的平均分。通过`scanf`从键盘读取输入，使用`fwrite`将数据写入文件，`fread`从文件读取数据，验证读写操作的正确性。 2. 创建一个程序，读取文本文件A1.TXT中的数据，构造一个矩阵，然后输出转置矩阵到新的文本文件A2.TXT。这个实验涉及到文件读取、字符串处理和二维数组的操作。 【知识点解析】： 1. 文件操作：在C语言中，文件操作主要依赖于标准I/O库，如`stdio.h`。`fopen`函数用于打开文件，可以设置读写模式，如"r"为只读，"w"为写入，"a"为追加，"rb"和"wb"分别代表二进制读和写。`fclose`函数用于关闭已打开的文件。 2. 文件指针：文件指针是C语言中操作文件的关键，它指向文件中的当前位置。通过文件指针，可以调用`fread`和`fwrite`等函数来读写文件中的数据。 3. 结构体：结构体是一种自定义数据类型，允许我们将多个不同类型的数据组合在一起。在本实验中，结构体`struct student`包含了学号、姓名和三门课程的成绩，`struct pin`仅包含一个整型变量，用于存储平均分。 4. 缓冲文件系统：C语言的标准I/O库提供了一种缓冲机制，可以提高文件读写效率。例如，`fwrite`和`fread`函数默认使用缓冲区，一次读写多个字节，减少磁盘I/O次数。 5. 错误处理：在文件操作中，经常需要检查文件是否成功打开或关闭，以及数据读写是否正确。通过检查`fopen`、`fwrite`、`fread`等函数的返回值，可以进行错误处理，如文件无法打开或读写失败时输出错误信息。 【实验步骤】： 1. 定义结构体，初始化学生信息数组和平均分数组。 2. 使用`scanf`从键盘读取学生信息，计算平均分。 3. 打开文件"stu"，使用`fwrite`将学生信息和平均分写入文件，确保写入成功。 4. 关闭文件，再次打开文件以只读模式，使用`fread`读取数据，验证写入的正确性。 5. 对第二个任务，读取A1.TXT文件，解析数据，创建矩阵，然后计算转置矩阵，将结果写入A2.TXT。 【实验技巧】： 1. 在编写源程序时，应提前做好预习，确保对文件操作和结构体的理解。 2. 在实验报告中记录实验过程，包括源代码和调试结果，便于教师检查和指导。 3. 注意文件操作的错误处理，避免因文件未正确打开或关闭导致的问题。 4. 使用适当的数据结构（如结构体）来组织复杂的数据，提高代码的可读性和可维护性。 总结，这个实验主要锻炼了对文件操作的理解和实践，以及结构体在文件操作中的应用，对于学习C语言的文件系统和数据组织有重要的意义。