C语言常见的文件操作函数

一、文件的打开和关闭

1、文件指针

每个被使用的文件都在内存中开辟了一个相应的文件信息区，用来存放文件的相关信息（如文件的名字，文件状态及文件当前的位置等）。这些信息是保存在一个结构体变量中的。该结构体类型是有系统声明的，取名FILE。

vs2013编译环境提供的stdio.h头文件中有以下文件类型申明：

struct _iobuf {
	char *_ptr;
	int _cnt;
	char *_base;
	int _flag;
	int _file;
	int _charbuf;
	int _bufsiz;
	char *_tmpfname;
};
typedef struct _iobuf FILE;

每当打开一个文件的时候，系统会根据文件的情况自动创建一个FILE结构的变量，并填充其中的信息，一般都是通过一个FILE指针来维护这个FILE结构的变量，这样使用起来更加方便。

下面我们可以创建一个FILE*的指针变量:

FILE* pf;//文件指针变量

通过文件指针变量能够找到与它关联的文件。

2、文件打开和关闭

文件在读写之前需要先打开文件，使用结束后需要关闭文件。

规定使用fopen来打开文件，fclose来关闭文件。

//打开文件FILE* fp=fopen(const char* filename,const char* mode);//两个参数：打开的文件名和打开方式//关闭文件fcolse(fp);//打开文件
FILE* fp=fopen(const char* filename,const char* mode);
//两个参数：打开的文件名和打开方式
//关闭文件
fcolse(fp);

常见打开文件方式如下：

文件打开方式	含义	指定文件不存在
“r"（只读）	为了输入数据，打开一个文本文件	出错
"w"（只写）	为了输出数据，打开一个文本文件	建立一个新的文本文件
"a”（追加）	向文件文本尾添加数据	出错
"rb"（只读）	为了输入数据，打开一个二进制文件	出错
"wb"（只写）	为了输出数据，打开一个二进制文件	建立一个新的二进制文件
"ab"（追加）	向二进制文件尾添加数据	出错

打开关闭文本文件示例如下：

该文件以只写方式打开，当代码路径下不存在该文本文件时，程序运行会自动生成新的文件；如果以只读方式打开文件，该文本文件不存在时，程序运行后会显示打开失败。

#include
int main()
{
	FILE* fp = fopen("text1.txt", "w");//打开文件文本
	if (fp == NULL)//判断是否打开成功
	{
		printf("Open File Error\n");
		return;
	}
	fclose(fp);//关闭文件文本
	return 0;
}

二、文件的顺序读写

功能	函数名	适用范围
字符输入函数	fgetc	所有输入流
字符输出函数	fputc	所有输出流
文本行输入函数	fgets	所有输入流
文本行输出函数	fputs	所有输出流
格式化输入函数	fscanf	所有输入流
格式化输出函数	fprintf	所有输出流
二进制输入函数	fread	文件
二进制输出函数	fwrite	文件

1、fgetc()和fputc()函数

fgetc()函数是从指定文件中读取一个字符，读取到文件末尾或者读取失败时返回EOF。
fputc()函数用法如下：

int fputc(int ch,FLEF* fp);

ch为要写入的字符，fp为文件指针。

注：每写入一个字符，文件内部位置指针向后移动一个字节。

2、fgets()和fputs()函数

fgets()函数用法如下：

char* fgets(char* buf,int n,FILE* fp);

buf为存储字符串的地址，n为读取字符串的长度，fp为文件的指针。该函数每次最多只能读取一行，遇到\n就会停止读取，若有多行需要循环读取。

fputs()函数用法如下：

int fputs(const char* str,FILE* fp);

str为要写入文件的字符串，fp为要操作的文件，返回值为0表示成功。写入的字符串也是以\n结束，所以多行写入需要重复操作。

3、fscanf()和fprintf()函数

fscanf()和fprintf()函数与前面使用的scanf()和printf()函数功能相似，都是格式化读写函数，两者的区别在于fscanf()和fprintf()函数读写对象不是键盘和显示器，而是磁盘文件。

两个函数原型为：

int fscanf(FILE* fp,char* fromat,……);
int fprintf(FILE* fp,char* format,……);

与scanf()和printf()相比，仅仅多了一个fp参数。

4、fread()和fwrite()函数

(1)fread()函数

用于读取二进制数据

size_t fread(void* buf,size_t size,size_t count,FILE* fp);

fread返回实际读取的完整项目数，如果发生错误或在达到计数之前遇到文件结尾，则该值可能小于计数。使用feof或ferror函数区分读取错误和文件结束情况。如果大小或计数为0，则fread返回0且缓冲区内容不变。
buf为内存区块的指针，用来存放读取到的数据。
size表示每个数据块的字节数。
count表示要读取的数据块的个数。
fp文件指针。

（2）fwrite()函数

size_t fwrite(const void* buf,size_t size,size_t count,FILE* fp);

fwrite返回实际写入的完整项的数量，如果发生错误，该数量可能小于count。buf用来存放要写入的数据，其余参数与fread()寒素相同。

三、文件的随机读写

1、fseek函数

根据文件指针位置和偏移量来定位文件指针

int fseek(FILE* stream,long int offset,int origin);

第一个参数为文件指针；第二个参数为偏移量，正数表示向右偏移，负数表示向左偏移；第三个参数设定从文件的哪里开始偏移，可能取值：SEEK_CUR、SEEK_END、SEEK_SET。

SEEK_SET：文件开头
SEEK_GUR：当前位置
SEEK_END:文件结尾

其中SEEK_SET、SEEK_CUR、SEEK_END依次为0、1、2。

2、ftell函数

计算文件指针相对于起始位置的偏移量

long int ftell(FILE* stream);

3、rewind函数

让文件指针的位置回到文件的起始位置

void rewind(FILE* stream);

四、文本文件和二进制文件

数据文件被分为文本文件和二进制文件。

二进制文件：数据在内存中以二进制的形式存储，不加转换的输出到外存。
文本文件：以ASCII字符的形式存储的文件。如果要求在外存上以ASCII码的形式存储，则需要在存储前进行转换。

数据在内存中的存储：字符以ASCII形式存储；数值型数据既可以用ASCII形式存储，也可使用二进制形式存储。

例：正数10000，以ASCII码的形式输出到磁盘，占用五个字节（每个字符一个字节）；而以二进制形式输出，在磁盘上只占用四个字节。

五、文件读取结束的判定

feof()函数用来判断文件内部指针是否指向文件末尾，当指向文件末尾时返回非零值，否则返回零值。
ferror()函数用来判断文件操作是否出错，出错时返回非零值，否则返回零值。

注：在文件读取过程中，不能使用feof()函数的返回值来直接判断文件是否结束。而是应用于当文件读取结束时，判断是读取失败结束，还是遇到文件尾结束。

1、文本文件读取是否结束，判断返回值是否为EOF(fgetc)、NULL(fgets)

例如：

fgetc判断是否为EOF
fgets判断返回值是否为NULL.

2、二进制文件的读取结束判断，判断返回值是否小于实际要读的个数。