c语言如何读取txt文件数组中

C语言读取TXT文件到数组中的方法包括：fopen函数、fscanf函数、fgets函数、使用动态内存分配。其中，使用fgets函数读取文件内容并通过动态内存分配来存储是较为常见和有效的方式。接下来我们将详细讨论这些方法，并通过示例代码展示如何实现。

一、文件操作基础

在C语言中，文件操作是通过标准库函数进行的。首先需要了解一些基本函数：fopen、fclose、fgets、fscanf、fread等。

1. fopen 和 fclose

fopen函数用于打开文件，fclose函数用于关闭文件。fopen的语法如下：

FILE *fopen(const char *filename, const char *mode);

其中，filename是文件名，mode是文件打开模式，如"r"表示只读模式，"w"表示写模式等。

2. fgets 和 fscanf

fgets函数用于从文件中读取一行内容，fscanf函数用于格式化读取文件内容。fgets的语法如下：

char *fgets(char *str, int n, FILE *stream);

fgets函数从文件stream中读取最多n-1个字符，并将其存储在str中，最后会在读取到的字符串末尾加上一个空字符。

二、读取TXT文件到数组

1. 使用 fgets 读取文件

fgets函数适用于读取文件中的每一行，然后将每一行存储到数组中。下面是一个示例代码，展示如何使用fgets读取文件并存储到数组中：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_LINE_LENGTH 100
#define MAX_LINES 1000
int main() {
    FILE *file = fopen("example.txt", "r");
    if (file == NULL) {
        perror("Unable to open file");
        return 1;
    }
    char lines = malloc(MAX_LINES * sizeof(char *));
    if (lines == NULL) {
        perror("Unable to allocate memory");
        fclose(file);
        return 1;
    }
    int count = 0;
    char buffer[MAX_LINE_LENGTH];
    while (fgets(buffer, MAX_LINE_LENGTH, file) != NULL && count < MAX_LINES) {
        lines[count] = malloc((strlen(buffer) + 1) * sizeof(char));
        if (lines[count] == NULL) {
            perror("Unable to allocate memory");
            fclose(file);
            return 1;
        }
        strcpy(lines[count], buffer);
        count++;
    }
    fclose(file);
    // Print the lines to verify
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        printf("%s", lines[i]);
        free(lines[i]);
    }
    free(lines);
    return 0;
}

在这段代码中，我们首先打开了文件example.txt，然后使用fgets逐行读取文件内容，将每一行存储到动态分配的数组lines中。最后，遍历数组并打印每一行内容。

2. 使用 fscanf 读取文件

fscanf函数适用于格式化读取文件内容并存储到数组中。下面是一个示例代码，展示如何使用fscanf读取文件并存储到数组中：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_ELEMENTS 1000
int main() {
    FILE *file = fopen("example.txt", "r");
    if (file == NULL) {
        perror("Unable to open file");
        return 1;
    }
    int *numbers = malloc(MAX_ELEMENTS * sizeof(int));
    if (numbers == NULL) {
        perror("Unable to allocate memory");
        fclose(file);
        return 1;
    }
    int count = 0;
    while (fscanf(file, "%d", &numbers[count]) == 1 && count < MAX_ELEMENTS) {
        count++;
    }
    fclose(file);
    // Print the numbers to verify
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        printf("%dn", numbers[i]);
    }
    free(numbers);
    return 0;
}

在这段代码中，我们首先打开了文件example.txt，然后使用fscanf读取文件中的整数并存储到动态分配的数组numbers中。最后，遍历数组并打印每一个整数。

三、动态内存分配

在处理大文件或未知大小文件时，使用动态内存分配是非常重要的。我们可以使用malloc、realloc和free函数来管理内存。

1. malloc 和 realloc

malloc函数用于分配指定大小的内存，realloc函数用于调整已分配内存的大小。它们的语法如下：

void *malloc(size_t size);
void *realloc(void *ptr, size_t size);

2. 示例代码

下面是一个示例代码，展示如何使用malloc和realloc动态分配内存以读取文件内容：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define INITIAL_SIZE 100
int main() {
    FILE *file = fopen("example.txt", "r");
    if (file == NULL) {
        perror("Unable to open file");
        return 1;
    }
    char lines = malloc(INITIAL_SIZE * sizeof(char *));
    if (lines == NULL) {
        perror("Unable to allocate memory");
        fclose(file);
        return 1;
    }
    int size = INITIAL_SIZE;
    int count = 0;
    char buffer[MAX_LINE_LENGTH];
    while (fgets(buffer, MAX_LINE_LENGTH, file) != NULL) {
        if (count >= size) {
            size *= 2;
            lines = realloc(lines, size * sizeof(char *));
            if (lines == NULL) {
                perror("Unable to allocate memory");
                fclose(file);
                return 1;
            }
        }
        lines[count] = malloc((strlen(buffer) + 1) * sizeof(char));
        if (lines[count] == NULL) {
            perror("Unable to allocate memory");
            fclose(file);
            return 1;
        }
        strcpy(lines[count], buffer);
        count++;
    }
    fclose(file);
    // Print the lines to verify
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        printf("%s", lines[i]);
        free(lines[i]);
    }
    free(lines);
    return 0;
}

在这段代码中，我们使用malloc分配了初始大小的内存，并在需要时使用realloc调整内存大小，以确保能够存储所有读取的行。

四、错误处理

在文件操作过程中，错误处理是非常重要的。我们应该检查文件是否成功打开，检查内存分配是否成功，并在操作结束后释放资源。

1. 文件打开错误

我们可以使用perror函数输出错误信息：

if (file == NULL) {
    perror("Unable to open file");
    return 1;
}

2. 内存分配错误

同样，我们可以使用perror函数输出内存分配错误信息：

if (lines == NULL) {
    perror("Unable to allocate memory");
    fclose(file);
    return 1;
}

3. 释放资源

在操作结束后，我们需要释放动态分配的内存，并关闭文件：

for (int i = 0; i < count; i++) {
    free(lines[i]);
}
free(lines);
fclose(file);

五、综合示例

下面是一个综合示例代码，展示如何读取文件内容并存储到数组中，包括文件操作、动态内存分配和错误处理：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define INITIAL_SIZE 100
#define MAX_LINE_LENGTH 100
int main() {
    FILE *file = fopen("example.txt", "r");
    if (file == NULL) {
        perror("Unable to open file");
        return 1;
    }
    char lines = malloc(INITIAL_SIZE * sizeof(char *));
    if (lines == NULL) {
        perror("Unable to allocate memory");
        fclose(file);
        return 1;
    }
    int size = INITIAL_SIZE;
    int count = 0;
    char buffer[MAX_LINE_LENGTH];
    while (fgets(buffer, MAX_LINE_LENGTH, file) != NULL) {
        if (count >= size) {
            size *= 2;
            lines = realloc(lines, size * sizeof(char *));
            if (lines == NULL) {
                perror("Unable to allocate memory");
                fclose(file);
                return 1;
            }
        }
        lines[count] = malloc((strlen(buffer) + 1) * sizeof(char));
        if (lines[count] == NULL) {
            perror("Unable to allocate memory");
            fclose(file);
            return 1;
        }
        strcpy(lines[count], buffer);
        count++;
    }
    fclose(file);
    // Print the lines to verify
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        printf("%s", lines[i]);
        free(lines[i]);
    }
    free(lines);
    return 0;
}

在这段代码中，我们综合运用了文件操作、动态内存分配和错误处理技术，确保能够正确读取文件内容并存储到数组中。

六、总结

通过上面的讨论和示例代码，我们了解了如何在C语言中读取TXT文件并存储到数组中。我们讨论了文件操作的基础知识、如何使用fgets和fscanf读取文件、动态内存分配的重要性，以及如何处理文件操作中的错误。希望这些内容对你有所帮助，并能在实际项目中应用这些技术。