C语言进阶-第39讲：银行储蓄系统（二进制版）开发

银行储蓄系统：结构体版本、二进制版本

下面讨论二进制版较结构体版的不同，优势，两难，改进之处：

不同：

（一）全局变量

结构体版：

struct record users[upNum]; //银行所有用户
int N; //实际的用户数目
二进制版：

int N;
FILE *fp;

全局变量的结构体数组->子函数中定义指向结构体的指针

fp由局部变量->全局变量

（二）main函数

结构体版：

int main()
{printf("+----------------------+\n");printf("+    欢迎光临CSDN银行  +\n");printf("+----------------------+\n");if (pass()){readData();work();writeData();}return 0;
}

二进制版：

int main(){FILE *fp;printf("+----------------------+\n");printf("+    欢迎光临我家银行  +\n");printf("+----------------------+\n");if (pass()){exchange();    //将数据从文本文件读到二进制文件if((fp=fopen("account.bin", "rb+"))==NULL)   //文件不存在时重建，文件已经存在时，将保留原数据{printf("数据文件打开失败，退出程序....");exit(1);}fseek(fp, 0, SEEK_END);N = ftell(fp)/sizeof(record);  //ftell用于得到文件位置指针当前位置相对于文件首的偏移字节数，除以sizeof(struct record)，得到的是当前用户的数目work();fclose(fp);}return 0;}

结构体版readData(),writeData() 需要用到大数组操作，需要读写所有的数据信息；

二进制版运用随机读写，只要定位到某账户所在的文件指针位置，不再需要内存中的大数组。

（三）二进制的业务员文件及存储

结构体版：

int pass()
{...if ((fp=fopen("worker.txt", "r"))==NULL){printf("password file cannot open!");exit(0);}fscanf(fp, "%s %s", sNameInFile, sPassInFile);  //从文件中读业务员用户名和密码密码fclose(fp);//进入系统，密码三次不对将退出do{...}while(iTry);return right;
}

二进制版：

int pass()
{...if ((fp=fopen("password.dat", "rb"))==NULL){printf("第一次使用，将设置初始操作员账户：\n");printf("请输入用户名：");scanf("%s",sName);printf("请输入密码：");iPass1=inputPassword();  //输入密码1printf("确认密码：");iPass2=inputPassword();  //输入密码2if(iPass1==iPass2){fp=fopen("password.dat", "wb");fwrite(sName, sizeof(sName), 1, fp);fwrite((char*)&iPass1, sizeof(int), 1, fp);right = 1;fclose(fp);}else{printf("两次密码不一致，设置不成功！\n");exit(0);}}else{fread(sNameInFile, sizeof(sNameInFile), 1, fp);  //从文件中读业务员用户名fread((char*)&iPassInFile, sizeof(int), 1, fp);  //密码fclose(fp);//进入系统，密码三次不对将退出do{...}while(iTry);}return right;
}

结构体版中用字符数组保存业务员密码；二进制版中密码采用整型，添加了打开失败的处理

（四）从文件中读取以及更新内容——以取款为例

结构体版：

void withdraw()
{...printf("账号：");scanf("%d", &id);who = search(id);  //根据账号查询用户，返回用户的下标if(who<0)   //说明id账户不存在{printf("该用户不存在，取款失败！\n");}else{if(users[who].status==0){printf("户主姓名：%s\n", users[who].name);printf("密码：");iPass=inputPassword();if(iPass!=users[who].password){printf("输入密码错误，取款失败！\n");}else{printf("输入取款额：");scanf("%lf", &money);if(money>users[who].balance)  //亲，不玩透支{printf("余额不足，取款失败！\n");}else{users[who].balance-=money;printf("取款后，还有%.2f元. \n",users[who].balance);}}}else if(users[who].status==1)...else...}return;
}

int search(int id)
{int index=-1;int i;for(i=0; i<N; i++){if(users[i].account==id){index=i;break;   //找到了，立即退出循环}}return index; //若找到，其值在0~N-1间，否则，保持-1
}

二进制版：

void withdraw()
{...record *user;user = getuser();  //输入并查询用户，不存在返回NULLif(user!=NULL){if(user->status==0){printf("户主姓名：%s\n", user->name);printf("密码：");iPass=inputPassword();if(iPass!=user->password){printf("输入密码错误，取款失败！\n");}else{printf("输入取款额：");scanf("%lf", &money);if(money>user->balance)  //亲，不玩透支{printf("余额不足，取款失败！\n");}else{user->balance-=money;writeData(user);printf("取款后，还有%.2f元. \n",user->balance);}}}else if(user->status==1)...else...free(user);}return;
}

record* getuser()
{FILE *fp;if((fp=fopen("account.bin", "rb+"))==NULL)   //文件不存在时重建，文件已经存在时，将保留原数据{printf("数据文件打开失败，退出程序....");exit(1);}int id;printf("账号：");scanf("%d", &id);record *user = NULL;if(id>=N+10001)//说明账户不存在{printf("该用户不存在，查询完毕！\n");}else{fseek(fp,(id-10001)*sizeof(record), SEEK_SET);user=(record*)malloc(sizeof(record));fread((char*)user, sizeof(record), 1, fp);}fclose(fp);return user; //若找不到，user为NULL
}

void writeData(record *user)
{FILE *fp;if((fp=fopen("account.bin", "rb+"))==NULL)   //文件不存在时重建，文件已经存在时，将保留原数据{printf("数据文件打开失败，退出程序....");exit(1);}//先在文件中定位long i = user->account -10001;fseek(fp, (long)i*sizeof(record), SEEK_SET);fwrite((char*)user, sizeof(record),1,fp);fclose(fp);
}

二进制版随机读取并采用动态分配内存的方式，避免大数组操作和节省空间

（五）创建二进制文件account.bin用来保存储户信息

#define upNum 2000           //估计一个超出原实际储户的大数
void exchange(){FILE *fp;record users[upNum];     //存放数据的一段内存空间int i=0,N;/*事先将储户信息输入到文本文件中*/if((fp=fopen("account.dat","r"))==NULL){   printf("account.dat cannot be opened");exit(1);}/*将文本文件中的信息读到内存*/while(fscanf(fp,"%d %s %d %lf %d",&users[i].account, users[i].name, &users[i].password, &users[i].balance,&users[i].status ) != EOF)i++;N=i;fclose(fp);if((fp=fopen("account.bin","wb"))==NULL){printf("account.bin cannot be opened");exit(1);}/*将内存数据读到二进制文件中*/fwrite((char*)&users[0],sizeof(users[0]),N,fp);fclose(fp);
}

优势：

二进制文件：空间省、效率高、保密。结合随机读取，自由灵活，适用大文件

两难：

fp作为全局变量，又是指针，在整个文件中起作用，生存周期长

若将fp作为局部变量（定义FILE *fp;fopen();fclose();），但会在writeData(),getuser()中频繁调用，使用外存，过程缓慢

改进之处：索引+随机访问

实际应用中数据文件未必顺序存储，但账号不会重复，
使用数据在内存中的偏移量代替序号，声明第几条记录
把偏移量和账号抽取出来作为排序前索引，根据账号查出是第几条记录
通过以账号进行排序后的索引文件，将索引数据读到内存，快速查找到账户信息
查找账号->偏移量->储户数据信息

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