Manejo de archivos en C

Si queremos que nuestros datos perduren en el tiempo no podemos confiar en la RAM, puesto que se borra cuando el fluido eléctrico se detiene. Para hacer que sean permanentes debemos guardarlos en un archivo.

Los archivos son ristras de datos que se guardan en un sistema de archivo dentro de un dispositivo de almacenamiento masivo; disco duro, pendrive, cdrom, dvdrom, cinta magnética, etc.

Los archivos pueden ser de cualquier tipo: fotos, música, películas, hojas de calculo, documentos de texto. Todo depende de que información deseemos guardada en ellos.

Si bien todos los archivos son información binaria, para los efectos de su uso en C reconoceremos dos tipos de archivos, los archivos de texto y los archivos binarios.

Abrir archivos

Para comenzar a usar un archivo dentro de nuestro programa debemos asignarlo a una variable, en el siguiente listado podemos ver como se hace.

En la línea 8 encuentra la declaración de la variable que usaremos para manipular el archivo, es una variable puntero de tipo FILE.

Haciendo uso de la instrucción fopen() le pedimos al sistema operativo que nos localice el archivo nombrado en el primer parámetro, y que lo abra en el modo solicitado en el segundo parámetro. Este archivo esta ubicado en un sistema de archivos *NIX, si el sistema de archivo fuese de Windows el nombre de archivo comenzaría con una unidad, por ejemplo “C:\\archivo”.

Modos de apertura de un archivo

El segundo parámetro de fopen() indica la forma en que se manipulara el archivo. En el ejemplo anterior en la linea 16 estamos abriendo el archivo para solo leerlo. ¿Que quiere decir? Que el archivo debe existir para poderlo abrir y que no se le añadirá o modificara el contenido actual del archivo.

Las formas de abrir el archivo son estas:

• r — abre el archivo en modo de solo lectura.
• w — abre el archivo para escritura (si no existe lo crea, si existe lo destruye).
• a — abre el archivo para agregar información (si no existe lo crea).
• r+ — abre el archivo para lectura/escritura (comienza al principio del archivo).
• w+ — abre el archivo para lectura/escritura, sobre-escribe el archivo si este ya existe o lo crea si no).
• a+ — abre el archivo para lectura/escritura (se sitúa al final del archivo).

Si vamos a trabajar con archivos binarios usamos la letra b así que los modos de acceso quedan “rb”, “wb”, “ab”, “rb+”, “wb+”, “ab+”.

Cerrar archivos

Luego de trabajar con un archivo lo recomendable es cerrarlo, esto hace que el sistema operativo escriba cualquier dato que pudiera estar en memoria a disco. Como se puede ver en el ejemplo, en la linea 32 la instrucción fclose() cierra el archivo. Recibe un parámetro, que es, la variable con la que se maneja el archivo.

Rebobinar archivos

El cursor de archivo indica en que sitio del archivo estamos ubicados.

Cuando se trabaja con archivos se cuenta con lo que se llama un cursor, un número que indica la posición del archivo en la que nos encontramos. La instrucción rewind() regresa el cursor al principio del archivo. Recibe un parámetro, la variable con la que se maneja el archivo.

El cursor de archivo indica el punto a partir del cual se leerán o escribirán datos.

Luego de un rewind() el cursor quedara al principio del archivo.

Moverse en el archivo

Es posible mover el cursor de archivo haciendo uso de la instrucción fseek() que acepta 3 parámetros. El primer parámetro es la variable de archivo, el segundo parámetro es la posición en bytes, y el tercero es uno de estos tres:

• SEEK_SET cuenta la posición a partir del principio del archivo.
• SEEK_CURRENT cuenta la posición a partir de la posición actual del cursor.
• SEEK_END cuenta la posición desde el final del archivo.

¿Estoy al final del archivo?

¿Como saber si estamos al final de un archivo? La instrucción feof() nos retorna 1 o true si estamos efectivamente al final del archivo. Recibe un solo parámetro, la variable del archivo.

Archivos de texto

Los archivos de texto son archivos que están conformados por caracteres de texto plano (ASCII, UTF-8, o algún otro tipo de codificación de texto). Estos archivos podemos editarlos con un editor de textos sencillo como notepad en Windows o gedit en Linux.

Los archivos de texto al fin y al cabo son también archivos binarios, pero los tratamos como un tipo de archivo distinto, porque los podemos ver y editar desde un editor de texto.

Leer del archivo de texto

Para leer datos desde un archivo de texto contamos con las siguientes funciones:

• fgetc() permite leer un carácter desde el archivo, recibe un parámetro y es la variable del archivo. Devuelve el carácter leído.
• fgets() lee cadenas completas desde el archivo, hasta que encuentra un retorno de carro \n o un eof. Acepta tres parámetros el nombre de el arreglo de caracteres donde se va a guardar lo leído, cantidad de bytes a leer y variable de archivo.
• fscanf() funciona de la misma forma que un scanf() tradicional pero con un parámetro al principio que indica el archivo a leer.

Escribir en el archivo de texto

• fputc() escribe un carácter en el archivo, recibe dos parámetros, el carácter a escribir y la variable de archivo.
• fputs() escribe una cadena en el archivo, recibe dos parámetros, la cadena a escribir, y la variable de archivo.
• fprintf() funciona de la misma forma que printf() pero su primer parámetro es la variable de archivo.

Archivos binarios

Las anteriores funciones sirven para manejar archivos donde se guardan caracteres. Es decir si queremos guardar el numero 123456 ocupara 6 bytes, o 12 bytes dependiendo de la codificación que estemos usando. En ocasiones esto no es deseable. Queremos guardar la mayor cantidad de información ocupando la menor cantidad de espacio. Usando un formato binario nuestro numero 123456 ocupara ahora 4 bytes (lo que mide un int en C).

Cuando trabajamos en formato binario muy a menudo trabajamos con estructuras, que nos permiten empaquetar un conjunto de datos y tratarlo como si fuese una unidad.

Para escribir en archivos binarios

• fwrite() se usa para escribir datos binarios en un archivo, recibe tres parámetros, el primero es la variable a guardar, el segundo el tamaño de la variable a guardar, el tercero cuantas veces se va a guardar y por ultimo la variable de archivo.

Para leer de un archivo binario

• fread() se usa para leer datos binarios de un archivo, recibe tres parámetros, el primero es la variable donde se van a guardar los datos, el segundo el tamaño de la variable a leer, el tercero cuantas veces se va a leer y por ultimo la variable de archivo.

Material de apoyo

En el siguiente enlace podrán encontrar un proyecto de anjuta con ejemplos para cada proceso.