实验七

---恢复内容开始---

Part1: 验证性实验

验证性实验1：已知文件file1.txt已经存在，将file1.txt中小写字母转换成大写后，另存为file2.txt

代码如下：

// 将file1.txt中小写字母转换成大写后，另存为file2.txt 
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    FILE *fin, *fout; // 定义文件类型指针
    int ch;
    
    fin = fopen("file1.txt", "r"); // 以只读文本方式打开文件file1.txt
    if (fin == NULL) {
        printf("fail to open file1.txt\n");
        exit(0);    
    } 
    
    fout = fopen("d:\\file2.txt", "w"); // 以写文本方式打开文件file2.txt, 如果文件不存在，就创建一个
    if (fout == NULL) {
        printf("fail to open or create file2.txt\n");
        exit(0);
    } 
    
    while( !feof(fin) ) {
        ch = fgetc(fin);  // 从fin指向的文件file1.txt中读取单个字符，暂存在字符变量ch中 
        
        if(ch >= 'a' && ch <= 'z')  // 如果是小写字母，则转换成大写 
            ch -= 32;
        
        fputc(ch, fout); // 将字符变量ch中的字符写入fout指向的文件file2.txt中 
    }
    
    fclose(fin);    
    fclose(fout);
    
    return 0;
}

运行结果如下：

尝试对line15做如下修改，在文件名前加上绝对路径：
fout = fopen("file2.txt", "w");    

　　　　↓↓↓

改为 fout = fopen("d:\\file3.txt", "w");
运行结果和上图相同，不同的是此时D盘目录下生成了一个file3.txt内容与file2.txt相同

验证性实验2

从文件file1.dat中读入数据，找出最高分和最低分学生信息，并输出在屏幕上。

 代码如下：

// 从文本文件file1.dat中读取数据，找出最高分和最低分学生信息，并输出在屏幕上
#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h>

#define N 10

// 定义一个结构体类型STU 
typedef struct student {
    int num;
    char name[20];
    int score;
}STU;

int main() {
    STU st, stmax, stmin;
    int i;
    FILE *fp;
    
    // 以只读文本方式打开文件file1.dat 
    fp = fopen("file1.dat", "r");
    if( !fp ) {  // 如果打开失败，则输出错误提示信息，然后退出程序 
        printf("fail to open file1.dat\n");
        exit(0);
    }
    
    stmax.score = 0;    // 先假定最高分是0，后面如发现比当前最高分还高的分数，就更新最高分 
    stmin.score = 100;    // 先假定最低分是100分，后面如发现比当前最低分更低的分数，就更新最低分 
    
    for(i=0; i<N; i++) {
        fscanf(fp, "%d %s %d", &st.num, st.name, &st.score);  // 从fp指定的文件中格式化读取一个学生信息
        
        if(st.score > stmax.score)
            stmax = st;
        else if(st.score < stmin.score)
            stmin = st; 
    } 
    
    fclose(fp);
    
    printf("最高分学生信息: %5d%15s%5d\n", stmax.num, stmax.name, stmax.score);
    printf("最低分学生信息: %5d%15s%5d\n", stmin.num, stmin.name, stmin.score);

    return 0;
}

// 这是《C语言程序设计教程学习指导》「2.10 文件」中的实验，细微处做了微调
// 这个源代码没有考虑多个高分或多个低分的情形。 
 

运行结果如下：

验证性实验3：

从文件file1.dat中读入数据，按成绩从高到低排序，将排序结果输出到屏幕上，同时也以文本方式存入文件 file3.dat中。

代码如下：

// 从文本数据文件file1.dat中读入数据，按成绩从高到低排序，将排序结果输出到屏幕上，同时以文本方式存入文件file3.dat中。
#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h>

#define N 10

// 定义一个结构体类型STU 
typedef struct student {
    int num;
    char name[20];
    int score;
}STU;

void sort(STU *pst, int n);  // 函数声明 

int main() {
    FILE *fin, *fout;
    STU st[N];
    int i;
    
    // 以只读文本方式打开文件file1.dat 
    fin = fopen("file1.dat", "r");
    if( !fin ) {  // 如果打开失败，则输出错误提示信息，然后退出程序 
        printf("fail to open file1.dat\n");
        exit(0);
    }
    
    // 从fin指向的数据文件file1.dat中读取数据到结构体数组st
    for(i=0; i<N; i++) 
        fscanf(fin, "%d %s %d", &st[i].num, st[i].name, &st[i].score);
    
    fclose(fin);  // 关闭fin指向的文件file1.dat
    
    // 调用函数sort()对数组st中数据，按分数又高到低排序 
    sort(st, N);
    
    // 以写方式打开/创建文本文件file3.dat
    fout = fopen("file3.dat", "w");
    if( !fout ) {  // 如果打开失败，则输出错误提示信息，然后退出程序 
        printf("fail to open file1.dat\n");
        exit(0);
    }
    
    // 将排序后的数组st中数据输出到屏幕，同时，也写入文件file3.dat
    for(i=0; i<N; i++) {
        printf("%-6d%-10s%3d\n", st[i].num, st[i].name, st[i].score);
        fprintf(fout, "%-6d%-10s%3d\n", st[i].num, st[i].name, st[i].score);
    }
        
    fclose(fout);  // 关闭fout指向的文件file3.dat
    
    return 0;
}


// 函数功能描述：对pst指向的n个STU结构体数据进行排序，按成绩数据项由高到底排序 
// 排序算法：冒泡法 
void sort(STU *pst, int n) {
    STU *pi, *pj, t;
    
    for(pi = pst; pi < pst+n-1; pi++)
        for(pj = pi+1; pj < pst+n; pj++) 
            if(pi->score < pj->score) {
                t = *pi;
                *pi = *pj;
                *pj = t; 
            }
    
    
} 

// 说明：冒泡排序算法是确定的，但其具体实现方式和细节却是灵活多样的
// 本例中，冒泡排序算法的函数体中，都是通过指针变量操作的。
// 而在前面章节的实例中，冒泡排序的函数体，有些是通过数组实现的，有些是指针和数组的混合
// 请结合代码体会和理解，做到理解算法本质，才能应对和理解灵活多样的实现形式 

运行结果如下：

验证性实验4：

代码如下：

// 从文本数据文件file1.dat中读入数据，按成绩从高到低排序，并将排序结果输出到屏幕上，同时，也以二进制方式存入文件file4.dat中。
#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h>

#define N 10

// 定义一个结构体类型STU 
typedef struct student {
    int num;
    char name[20];
    int score;
}STU;

void sort(STU *pst, int n);  // 函数声明 

int main() {
    FILE *fin, *fout;
    STU st[N];
    int i;
    
    // 以只读文本方式打开文件file1.dat 
    fin = fopen("file1.dat", "r");
    if( !fin ) {  // 如果打开失败，则输出错误提示信息，然后退出程序 
        printf("fail to open file1.dat\n");
        exit(0);
    }
    
    // 从fin指向的数据文件file1.dat中读取数据到结构体数组st
    for(i=0; i<N; i++) 
        fscanf(fin, "%d %s %d", &st[i].num, st[i].name, &st[i].score);
    
    fclose(fin);  // 关闭fin指向的文件file1.dat
    
    // 调用函数sort()对数组st中数据，按分数由高到低排序 
    sort(st, N);
    
    // 以写方式打开/创建二进制文件file4.dat
    fout = fopen("file4.dat", "wb");
    if( !fout ) {  // 如果打开失败，则输出错误提示信息，然后退出程序 
        printf("fail to open file1.dat\n");
        exit(0);
    }
    
    // 将排序后的数组st中数据输出到屏幕
    for(i=0; i<N; i++) 
        printf("%-6d%-10s%3d\n", st[i].num, st[i].name, st[i].score);
    
    // 将排序后的数组st中数据写到二进制文件file4.dat
    fwrite(st, sizeof(STU), N, fout);  // 将从地址st开始的sizeof(STU)×N个字节信息写入fout指向的文件file4.dat中 
        
    fclose(fout);  // 关闭fout指向的文件file4.dat
    
    return 0;
}


// 函数功能描述：对pst指向的n个STU结构体数据进行排序，按成绩数据项由高到底排序 
// 排序算法：冒泡法 
void sort(STU *pst, int n) {
    STU *pi, *pj, t;
    
    for(pi = pst; pi < pst+n-1; pi++)
        for(pj = pi+1; pj < pst+n; pj++) 
            if(pi->score < pj->score) {
                t = *pi;
                *pi = *pj;
                *pj = t; 
            }
    
    
} 

// 说明：冒泡排序算法是确定的，但其具体实现方式和细节却是灵活多样的
// 本例中，冒泡排序算法的函数体中，都是通过指针变量操作的。
// 而在前面章节的实例中，冒泡排序的函数体，有些是通过数组实现的，有些是指针和数组的混合
// 请结合代码体会和理解，做到理解算法本质，才能应对和理解灵活多样的实现形式 

运行结果如下：

编程练习：

改写「实验6」中的「编程练习2」，使得成绩信息从文本文件examinee.txt读入，计算后的结果不仅在屏幕上 显示，也写入文本文件result.txt中。

代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
const int N = 10;

// 定义结构体类型struct student，并定义其别名为STU 
typedef struct student {
    long int id;
    char name[20];
    float objective;    /*客观题得分*/
    float subjective;    /*操作题得分*/
    float sum;
    char level[10];    
}STU; 

// 函数声明
void input(STU s[], int n);
void output(STU s[], int n);
void process(STU s[], int n);

int main() {
    STU stu[N];
    
    printf("录入%d个考生信息: 准考证号，姓名，客观题得分(<=40)，操作题得分(<=60)\n", N); 
    input(stu, N);
    
    printf("\n对考生信息进行处理: 计算总分，确定等级\n");
    process(stu, N);
    
    printf("\n打印考生完整信息: 准考证号，姓名，客观题得分，操作题得分，总分，等级\n");
    output(stu, N); 
    
    return 0;
} 

// 从文本文件examinee.txt读入考生信息:准考证号，姓名，客观题得分，操作题得分
void input(STU s[], int n) {
    FILE *fin;
    int i;
    fin=fopen("examine.txt","r");
    fin = fopen("file1.dat", "r");    
    if(!fin ) {        
     printf("fail to open file1.dat\n");        
     exit(0);    
    } 
    for(i=0;i<N;i++){
        fscanf(fin,"%d%s%f%f",&s[i].id, s[i].name, &s[i].objective,&s[i].subjective);
    fclose(fin);
    }
         
    
    
}

// 输出考生完整信息: 准考证号，姓名，客观题得分，操作题得分，总分，等级
// 不仅输出到屏幕上，还写到文本文件result.txt中 
void output(STU s[], int n) {
    FILE*fin;
    int i;
    for(i=0;i<N;i++){ 
    printf("%d %s &f %f %f %s",&s[i].id, &s[i].name,&s[i].objective, &s[i].subjective,&s[i].sum, &s[i].level);}
     for(i=0;i<N;i++){
    fprintf  (fin,"%d %s &f %f %f %s",&s[i].id, &s[i].name,&s[i].objective, &s[i].subjective,&s[i].sum, &s[i].level);}
    if( !fin ) { 
        printf("fail to open result.txt \n");
        exit(0); 
}
}
// 对考生信息进行处理：计算总分，排序，确定等级
void process(STU s[], int n) {
    int i,j,k;
    STU temp;
    for(i=0; i<n; i++)
    s[i].sum=s[i].subjective*0.4+s[i].objective*0.6;
    for(j=0;j<n-1;j++)
    {
       for(k=0;k<n-j-1;k++)
       {
            if(s[k].sum<s[k+1].sum)
            {
                temp=s[k];
                s[k]=s[k+1];
                s[k+1]=temp;
            }
        }
    }
    strcpy(s[0].level,"优秀" );                   
    for(i=1;i<=4;i++){
        strcpy(s[i].level,"合格");
    }
    for(i=5;i<=9;i++){
        strcpy(s[i].level,"不合格");
     
    }
    
}
    

运行结果如下：

实验总结：

二进制文件和的区别：他们都是以二进制的形式保存在磁盘上，不同的是二进制文件有文件头以表明文件的大小、类型等信息，二进制文件是自定义编码的可以自行指定编码的意义，而文本文件是基于字符编码的，比如ASCII码。

此外我发现想要成功生成文件必须先将实验代码的压缩文件解压，否则没有办法顺利生成文件。

从文件file1.dat中读入数据，找出最高分和最低分学生信息，并输出在屏幕上。