c文件编程

文件流

文件流有两种方式：一是文本流，此时数据写入为字符，这些字符组织为数据行，每一行以换行符结束，对于像int或double这类数据需要先转换成字符，才能写入文件中。二是二进制流，二进制流就是写入实际的值，例如double类型的值在文件中占8个字节。不管是文本流还是二进制流，在文件中都是一连串的自己组成，关键在于我们怎么去解释这些数据，例如字符'a'，在文件中存储的是其ASCII码值97，在读取这个文件时，我们可以当作字符'a'，也可以当作整数97，所以还是看以什么样的方式去解释这些数据。

一、文本流
1. fopen
使用fopen函数打开文件，函数原型在stdio.h中定义，函数原型如下：
FILE *fopen(const char *path, const char *mode);
其中mode为文件打开的模式，打开模式有：
r         只读
r+       可读可写
w       只写，如果文件不存在则创建，如果存在则会清除文件原有数据。
w+     可读可写，如果文件不存在则会创建，同r+不同的是，打开时会将清除文件原有数据。
a        在追加方式打开只写文件，如果文件不存在则创建，默认打开时位置指针指向文件末尾。
a+      以追加方式打开可读写文件。
如果操作成功，返回指向该文件的FILE指针，否则返回NULL。
注意：以可读可写方式打开文件时，不能在写入数据后马上就去读取数据，因为此时文件读写指针位置已经发生了改变，要改变当前读写位置，调用rewind函数，函数原型如下：
void rewind(FILE *stream);
rewind函数将文件读写指针设置到文件头处，同样也可以使用fseek函数，rewind函数等同于fseek(fp, 0, SEEK_SET)。
还有一个理由是，写入的数据并没有立即写入文件中，而是放在缓冲区里面的，在切换到读模式时，数据有可能没有写入文件中而造成数据的丢失，可以使用fflush函数，将缓冲区中的数据写入到文件中。
与写模式切换到读模式类似，读模式切换到写模式时，文件的当前读写位置可能和想像的不一样，导致覆盖原来的数据，同样要先修改读写位置。

2. fclose
fclose函数为关闭文件，函数原型如下：
int fclose(FILE *fp);
成功返回0，否则返回EOF。
EOF是一个特殊字符，称为文件结束字符，在stdio.h中定义。

3. rename
rename为文件重命名函数，函数原型如下：
int rename(const char *oldpath, const char *newpath);
oldpath为原文件名，newpath为新文件名，如果操作成功返回0，否则返回非0值，调用rename函数时，文件必须关闭，否则会操作失败。

4. remove
remove函数为删除文件，函数原型如下：
int remove(const char *pathname);
同样在调用remove函数时，文件也必须是关闭的，否则会操作失败。

5. fputc
fputc函数将一个字符写入文件中，如果操作成功，返回写入的字符，否则返回EOF，函数原型如下：
int fputc(int c, FILE *stream);
实际上，字符并不是一个一个地写入物理文件的，这样效率极低。写入字符是存放在内存中的一个缓冲区里面的，缓冲区中字符累积到一定的数量后，才一次性将他们写入文件中。
putc等同于fputc，它们的参数和返回值都相同，只是在标准库中putc实现为一个宏，fputc为一个函数。

6. fgetc
fgetc同fputc相反，fgetc从文件中读取一个字符，如果操作成功，返回读取到的字符，否则返回EOF，函数原型如下：
int fgetc(FILE *stream);
fgetc也不是每次都操作物理文件的，读取字符时是一次读取一整块数据到缓冲区中，然后fgets操作只是从缓冲区中读取一个字符，直到缓冲区为空，再读取一个块数据到缓冲区中。
同putc一样，getc等同于fgetc。

5. fputs
同puts类似，fputs将字符串写入文本文件中，只是puts是将字符串写入stdout中，函数原型如下：
int fputs(const char *s, FILE *stream);
如果操作成功返回0，否则返回EOF。
注意：fputs用于将字符串写入文件中，直到遇到'\0'为止，但是'\0'不会写入文件中。

6. fgets
fgets函数从文本文件中读取字符串，函数原型如下：
char *fgets(char *s, int size, FILE *stream);
注意：fgets从文件中读取字符串，直到读取到'\n'字符或读取到size-1个字符为止，如果读取到'\n'字符，它会将'\n'字符保留在字符串中，在字符串的末尾会附加上'\0'字符，如果操作成功，返回读取到的字符串指针，否则返回NULL。

7. fprintf
同printf类似，printf操作的对象是stdout，而fprintf接收一个FILE指针参数，函数原型如下：
int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);

8. fscanf
fscanf同scanf类似，scanf操作的对象是stdin，fscanf接收一个FILE指针参数，函数原型如下：
int fscanf(FILE *stream, const char *format, ...);
如果读取错误，返回EOF，成功返回读取到值的个数。

9. fflush
fflush函数将缓冲区中的数据写入文件中，函数原型如下：
int fflush(FILE *stream);
成功返回0，失败返回EOF。

10. 错误处理
一般将错误信息写入stderr中，而不是stdout，因为stdout可以重定向，例如：
FILE *fp = NULL;

if ((fp = fopen("test.txt", "r")) == NULL) {
fprintf(stderr, "Can't open file!!!\n");
exit(1);
}

二、二进制流
要指定以二进制模式读写文件，只需要在文件打开模式中加上b，例如rb、wb、rb+。
1. fwrite
函数原型如下：
size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb,
FILE *stream);
fwrite函数并不检查文件是以文本方式还是二进制方式打开，当然也可以使用fwrite将数据写入文本文件中，但是结果会让人很难理解。fwrite实例如下：

FILE *fp = NULL;
int data = 10;

fp = fopen("test", wb);
if (fp != NULL) {
fwrite(&data, sizeof(int), 1, fp);
}
fwrite函数中的参数size为单个元素的字节数，nmemb为元素个数，所以写入的总字节数为size * nmemb。

2. fread
函数原型如下：
size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);

3. 随机访问文件
很多时候，需要随机访问文件中的数据，而不是顺序的访问，这就涉及到修改文件当前的读写位置。需要注意的是，不能在追加模式下修改写操作的位置，因为数据总是写到文件的末尾，可以修改读操作的位置。
(1) ftell
ftell函数返回当前读写操作的位置，函数原型如下：
long ftell(FILE *stream);

(2) fgetpos
fgetpos同ftell函数是相同的作用，都是返回当前的读写操作位置，函数原型如下：
int fgetpos(FILE *stream, fpos_t *pos);
同ftell函数不同的是，读写的位置是存储在参数pos中的，成功返回0，失败返回非0值，例如：
fpos_t here = 0;
fgetpos(fp, &here);

(3) fsetpos
同fgetpos函数对应的是fsetpos，函数原型如下：
int fsetpos(FILE *stream, fpos_t *pos);
fsetpos只能和fgetpos配合使用，也就是说只能使用fgetpos得到的值作为其中的pos参数，例如：fsetpos(fp, &here);
同fgetpos一样，成功返回0，失败返回非0值。

(4) fseek
同ftell函数对应的是fseek，函数原型如下：
int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);
第一个参数为文件指针，第二个参数为相对第三个参数的偏移，第三个参数为起始位置，取值有：SEEK_SET、SEEK_CUR和SEEK_END，分别表示文件的开头，当前位置和文件末尾。

补充：软件开发 , C语言 ,