C - 从文件中删除/修改一行

Question

我有一个 datas.txt 文件：

格式：姓氏还债

bir bir 100 2 
iki iki 200 2 
eray alakese 100 5 
john doe 2000 10 

我正在学习 C 并且 我只知道简单的文件函数（fscanf、fprinf、fopen 等）

我会

1. 用scanf询问用户名和姓氏，然后将它们分配给name和surname变量。
2. 它将在文件中搜索 name 和 surname，然后将债务和付款分配给 debt、payment 变量(fscanf(file, "%s %s %d %d", name, surname, &debt, &payment);)
3. 删除或修改此行

这是我的源代码。

    scanf("%s", &name);
    scanf("%s", &surname);
    file = fopen("datas.txt", "r");
    /* this fscanf() is working as expected. There is no problem. */
    fscanf(file, "%s %s %d %d", name, surname, &debt, &payment);

    /* modify and delete actions here */
    fclose(file);

例子：

1. 我想删除“John Doe”的记录。
2. 我想将“John Doe”的债务减少到 100 美元

Answer 1

您不能删除/修改[*] 文本文件的单个行；唯一的解决方案是 1）创建一个新的临时文件，2）将内容复制到但不包括要修改/删除的行，3）输出修改后的行，4）复制原始文件的其余部分, 5) 用临时文件替换旧文件。

[*] 仅当修改后的行与原始行的长度相同时才能进行修改。

编辑：PS：使用 fgets，然后使用 sscanf（或其他标记行的方式）将为您省去很多麻烦。

Answer 2

这有点难做，因为 C 的文件模型继承自 Unix（它们主要是共同开发的），实际上并没有将文件定义为行列表。相反，它将一行定义为以换行符结尾的字节串，并将文件（大致）定义为长度可能有限的存储字节串，您可以在其中跳到不同的部分。这相当模糊，但请耐心等待。

当我们尝试将我们的想法——“修改这一行”、“删除那一行”——转化为文件操作时，问题变得更加清晰。我们可以通过在换行处停止来读取一行，但是根本没有命令可以将它分成几段；仅设置结束（ftruncate（））。所以要改变行的大小，我们需要复制它后面的所有数据。可以做到，但重新创建文件通常更容易。比较实现 memmove() 的微妙之处。

执行此操作的传统方法有两种变体，具体取决于您可以忍受的副作用。

一种是将您的更新版本写入另一个文件，然后将其 rename() 到位。这样做的好处是新文件将在您放置到位时完成，但缺点是它可能与旧文件不完全匹配，就权限等而言，它不会对其他程序可见旧的已经开了。如果两个程序像这样修改文件，这是一种竞争条件，因为其中一个更改被另一个更改覆盖。

另一个是完全加载数据并将修改后的版本写下来。这意味着文件本身、权限和所有内容都保留在原位，但是在您保存时会有一段时间，它是新旧内容的混合。文本编辑器倾向于这样做，通常同时将旧内容保存为单独的文件，以防出现问题。

也有一些工具可以管理副作用，例如版本化文件系统、文件锁定，甚至是为并行更改准备的库（我想到了 metakit）。大多数时候，我们将使用已经存在的工具，例如 sed -i。

Answer 3

为了删除或更改一行，您必须“移动”它之后的所有内容。例如，考虑以下两个文件：

bir bir 100 2           bytes 0-14
iki iki 200 2           bytes 15-29
eray alakese 100 5      bytes 30-49
john doe 2000 10        bytes 50-67

和

bir bir 100 2           bytes 0-14
iki iki 200 2           bytes 15-29
john doe 2000 10        bytes 30-57  <-- byte offsets have changed

这当然是可以做到的，但一般来说支持起来相当复杂（你必须做很多寻找和告诉）。更常用的方法是有效地复制文件：从输入文件中读取并将所有内容打印到输出文件中，进行所需的修改。 （例如，要“删除”一行，您根本不打印该行。）然后，最后，在关闭两个文件后，您“重命名”输出文件以覆盖输入文件。这是sed 和perl 等命令行实用程序在指示“就地”修改文件时使用的方法。

Answer 4

通常的做法是读取所有文件并将其全部写回临时文件，然后删除原始文件并重命名临时文件。

/* pseudo-code!! */
fopen();
while (fscanf(source, ...)) {
    /* massage data */
    fprintf(temporary, ...);
}
fclose();
remove(source);
rename(temporary, source);

Answer 5

我通常处理此类事情的方式是编写一个可以“读入”数据并将其存储到某种结构的函数。然后是一个将数据从结构中写入文件的函数。

这样您就可以操作数组中的数据。这也使您的程序更易于扩展，可以执行排序或额外数学等操作，而这些操作仅通过覆盖文件顶部是无法完成的。

例如尝试编写一个可以读入结构的函数，例如：

struct Client
{
    char name[255];
    double owes;
    double paid;
}

然后您所做的就是将这些结构组成一个数组并对其进行操作。 您将学到很多关于结构、动态内存分配的知识，并且毫无疑问会遇到一些有助于您学习的有趣问题。

我的建议是也跳过 C 并选择 C++...从长远来看，使用 iostreams 而不是 *printf/*scanf 函数和向量来学习这些东西可能对你更好