# 文件复制 文件的复制是常用的功能，要求写一段代码，让用户输入要复制的文件以及新建的文件，然后对文件进行复制。能够复制的文件包括文本文件和二进制文件，你可以复制1G的电影，也可以复制1Byte的txt文档。 实现文件复制的主要思路是：开辟一个缓冲区，不断从原文件中读取内容到缓冲区，每读取完一次就将缓冲区中的内容写入到新建的文件，直到把原文件的内容读取完。 这里有两个关键的问题需要解决： 1) 开辟多大的缓冲区合适？缓冲区过小会造成读写次数的增加，过大也不能明显提高效率。目前大部分磁盘的扇区都是4K对齐的，如果读写的数据不是4K的整数倍，就会跨扇区读取，降低效率，所以我们开辟4K的缓冲区。 2) 缓冲区中的数据是没有结束标志的，如果缓冲区填充不满，如何确定写入的字节数？最好的办法就是每次读取都能返回读取到的字节数。 fread() 的原型为： ```c size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t count, FILE *fp); ``` 它返回成功读写的块数，该值小于等于 count。如果我们让参数 size 等于1，那么返回的就是读取的字节数。 注意：fopen()一定要以二进制的形式打开文件，不能以文本形式打开，否则系统会对文件进行一些处理，如果是文本文件，像.txt等，可能没有问题，但如果是其他格式的文件，像.mp4, .rmvb, .jpg等，复制后就会出错，无法读取。 【文件复制代码实现】 ```c #include #include int copyFile(char *fileRead, char *fileWrite); int main(int argc, char *argv[]) { char fileRead[100]; //要复制的文件名 char fileWrite[100]; //复制后的文件名 //获取用户输入 printf("要复制的文件: "); scanf("%s", fileRead); printf("将文件复制到: "); scanf("%s", fileWrite); //进行复制操作 if (copyFile(fileRead, fileWrite)) { printf("文件复制成功!\n"); } else { printf("文件复制失败!\n"); } return 0; } /************************************************************************/ /* 函数copyFile()*/ /************************************************************************/ copyFile(char *fileRead, char *fileWrite) { FILE *fpRead; //指向要复制的文件 FILE *fpWrite; //指向复制后的文件 int bufferLen = 1024 * 4; //缓冲区大小4K char *buffer = (char *)malloc(bufferLen); //开辟缓存空间 int readCount; //实际读取的字节数 if ((fpRead = fopen(fileRead, "rb")) == NULL || (fpWrite = fopen(fileWrite, "wb")) == NULL) { printf("打开文件失败, 按任意键退出.\n"); getchar(); exit(1); } //不断从fileRead读取内容，放在缓冲区，再将缓冲区内容写入到fileWrite while ((readCount = fread(buffer, 1, bufferLen, fpRead)) > 0) { fwrite(buffer, readCount, 1, fpWrite); } //释放缓冲区 free(buffer); fclose(fpRead); fclose(fpWrite); return 1; } ``` ## 文件指针和缓冲区 在C语言中，用一个指针变量指向一个文件，这个指针称为文件指针。通过文件指针就可对它所指的文件进行各种操作。 定义文件指针的一般形式为： ```c FILE *fp; ``` 这里的FILE，实际上是在stdio.h中定义的一个结构体，该结构体中含有文件名、文件状态和文件当前位置等信息，fopen 返回的就是FILE类型的指针。 注意：FILE是文件缓冲区的结构，fp也是指向文件缓冲区的指针。 不同编译器 stdio.h 头文件中对 FILE 的定义略有差异，这里以标准C举例说明： ```c typedef struct _iobuf { int cnt; // 剩余的字符，如果是输入缓冲区，那么就表示缓冲区中还有多少个字符未被读取 char *ptr; // 下一个要被读取的字符的地址 char *base; // 缓冲区基地址 int flag; // 读写状态标志位 int fd; // 文件描述符 // 其他成员 } FILE; ``` 那么缓冲区到底该如何理解？ 我们知道，当我们从键盘输入数据的时候，数据并不是直接被我们得到，而是放在了缓冲区中，然后我们从缓冲区中得到我们想要的数据 。如果我们通过setbuf()或setvbuf()函数将缓冲区设置10个字节的大小，而我们从键盘输入了20个字节大小的数据，这样我们输入的前10个数据会放在缓冲区中，因为我们设置的缓冲区的大小只能够装下10个字节大小的数据，装不下20个字节大小的数据。那么剩下的那10个字节大小的数据怎么办呢？暂时放在了输入流中。 输入20个字节的数据只往缓冲区中放进去了10个字节，剩下的10个字节的数据就被停留在了输入流里！等待下去往缓冲区中放入！接下来系统是如何来控制这个缓冲区呢？ 再说一下 FILE 结构体中几个相关成员的含义： cnt // 剩余的字符，如果是输入缓冲区，那么就表示缓冲区中还有多少个字符未被读取 ptr // 下一个要被读取的字符的地址 base // 缓冲区基地址 在上面我们向缓冲区中放入了10个字节大小的数据，FILE结构体中的 cnt 变为了10 ，说明此时缓冲区中有10个字节大小的数据可以读，同时我们假设缓冲区的基地址也就是 base 是0x00428e60 ，它是不变的 ，而此时 ptr 的值也为0x00428e60 ，表示从0x00428e60这个位置开始读取数据，当我们从缓冲区中读取5个数据的时候，cnt 变为了5 ，表示缓冲区还有5个数据可以读，ptr 则变为了0x0042e865表示下次应该从这个位置开始读取缓冲区中的数据 ，如果接下来我们再读取5个数据的时候，cnt 则变为了0 ，表示缓冲区中已经没有任何数据了，ptr 变为了0x0042869表示下次应该从这个位置开始从缓冲区中读取数据，但是此时缓冲区中已经没有任何数据了，所以要将输入流中的剩下的那10个数据放进来，这样缓冲区中又有了10个数据，此时 cnt 变为了10 ，注意了刚才我们讲到 ptr 的值是0x00428e69 ，而当缓冲区中重新放进来数据的时候这个 ptr 的值变为了0x00428e60 ，这是因为当缓冲区中没有任何数据的时候要将 ptr 这个值进行一下刷新，使其指向缓冲区的基地址也就是0x0042e860这个值！因为下次要从这个位置开始读取数据！ 在这里有点需要说明：当我们从键盘输入字符串的时候需要敲一下回车键才能够将这个字符串送入到缓冲区中，那么敲入的这个回车键(\r)会被转换为一个换行符\n，这个换行符\n也会被存储在缓冲区中并且被当成一个字符来计算！比如我们在键盘上敲下了123456这个字符串，然后敲一下回车键（\r）将这个字符串送入了缓冲区中，那么此时缓冲区中的字节个数是7 ，而不是6。 缓冲区的刷新就是将指针 ptr 变为缓冲区的基地址 ，同时 cnt 的值变为0 ，因为缓冲区刷新后里面是没有数据的！