C语言：关于文件的相关操作函数总结
1.文本文件与二进制文件的操作
文本文件就是把每一个字符的ASCII码存放到文件中
二进制文件就是把数据对应的二进制形式存储到文件中
1.1打开文件：
FILE* fopen(const char* filename,const char* mode);
（1）函数参数：
filename:文件名
mode:文件打开的权限，权限包括如下：
| 模式 | 含义 |
| “r” | 只读 |
| “w” | 只写 |
| “a” | 文件末尾只写 |
| “r+” | 在读的基础上增加可写的功能 |
| “w+” | 向文件中写入数据，然后可读取文件的内容 |
| “a+” | 文件末尾只写，并且可以读 |
| “rb” | 二进制只读 |
| “wb” | 二进制只写 |
| “ab” | 二进制文件尾只写 |
| “rb+” | 二进制文件在读的基础上增加可写的功能 |
| “wb+” | 向二进制文件中写入数据，然后可读取文件的内容 |
| “ab+” | 二进制文件末尾只写，并且可以读 |
（2）返回值：
打开成功返回FILE类型的指针，打开失败返回NULL
1.2关闭函数：
int fclose(FILE* stream)
（1）函数参数：
stream：指向需要关闭流的指针
（2）返回值：
关闭成功返回0，关闭失败返回-1
1.3字符串格式化函数：
int sprintf(char* str,const char* format,……)
（1）函数参数：
str:指向缓冲区的指针，是将format里面的格式化字符串写入此缓冲区
format：格式化字符串，同printf的格式规范相同
……:附加参数
（2）返回值：
成功返回写入的字符总数，失败返回负数
（3）示例：
#include
int main()
{
char buff[128];
int val=100;
sprintf(buff,"val = %d\n",val);//此时会将字符串"val = 100\n\0"写入buff数组中，一共占11字节
return 0；
} 1.4文本文件的读写
1.4.1格式化写入函数：
int fprintf(FILE* stream,const char* format,……)
（1）函数参数：
stream:将format里面的格式化字符串写入到stream流中
format:格式化字符串
……:附加参数
（2）返回值：
成功返回写入的字符总数，失败返回负数
（3）示例：
#include
int main()
{
int ar[]={12,23,34};
int n=sizeof(ar)/sizeof(ar[0]);
FILE* fd=open("text.txt","w");
if(fd==nullptr)
{
printf("打开文件失败")；
exit(EXIT_FAILURE);
}
for(int i=0;i 1.4.2从流中读取格式化数据函数
int fscanf(FILE* stream,const char* format,……)
（1）函数参数：
stream:从stream这个流中读取数据
format:格式化字符串，遵循scanf的格式规范
……:附加参数
（2）返回值
成功返回接收参数的数量，失败返回-1
（3）示例：
#include
#define SIZE 10
int main()
{
FILE* fd=fopen("text.txt","r");
if(fd==nullptr)
{
printf("打开文件失败")；
exit(EXIT_FAILURE);
}
const int n=10;
int br[n]={0};
for(int i=0;i 1.5二进制文件的读写
1.5.1二进制文件的写入函数
size_t fwrite(const void* ptr,size_t size,size_t count,FILE* stream);
(1)函数参数：
prt:从ptr指向的地址获取内容从而写入到stream这个流中
size:单位元素的大小
count:总共的元素数
stream:指向被写入的流
（2）返回值：
成功返回写入元素的个数，如果失败，返回的元素个数会小于count
（3）示例：
#include
int main()
{
FILE* fdw=fopen("text,txt","wb");
if(fdw==nullptr)
{
printf("打开文件失败")；
exit(EXIT_FAILURE);
}
int ar[]={12,23,34,45};
int n=sizeof(ar)/sizeof(ar[0]);
//将ar这个数组里面的所有元素以二进制的形式写入到fdw所指向的文件中
fwrite(ar,sizeof(int),n,fdw);
fclose(fdw);
fdw=nullptr;
return 0;
} 1.5.2二进制文件的读出函数
size_t fread(const void* ptr,size_t size,size_t count,FILE* stream);
(1)函数参数：
prt:从stream这个流中读取内容存放到ptr所指的地址
size:单位元素的大小
count:总共的元素数
stream:需要读取内容的流
（2）返回值：
成功返回读取元素的个数，如果失败，返回的元素个数会小于count
（3）示例：
#include
int main()
{
FILE* fdr=fopen("text,txt","rb");
if(fdr==nullptr)
{
printf("打开文件失败")；
exit(EXIT_FAILURE);
}
int n=10;
int ar[n]={0};
//读取fdr所指向的二进制文件，读取sizeof(int)*n个字节，一次存放到ar数组中
fread(ar,sizeof(int),n,fdr);
fclose(fdr);
fdr=nullptr;
return 0;
} 2.缓冲和非缓冲文件的操作
缓冲文件就是指从内存向磁盘输出数据先存放到缓冲区，装满后再放到磁盘。反向亦如此。
非缓冲文件就是直接将数据从内存输出到磁盘，中间不经过缓冲区
2.1清除读写缓冲区
int fflush(FILE* stream)
（1）函数参数：
stream:指向输出流或者更新流，fflush函数会把任何未被写入的数据写入stream指向的文件，比如stdout。
（2）返回值：
如果成功刷新或者指定的流没有缓冲区，又或者以只读可打开文件的时候返回0
返回EOR（表示-1）则会指出一个错误
（3）常见用法：
fflush(stdin):刷新标准输入缓冲区，把标准输入缓冲区里面的数据丢弃掉（注释：并非所有编译器都支持此功能，因为C/C++的标准里面并没有定义此用法，所以使用fflush(stdin)并不是正确的方式）
fflush(stdout):刷新标准输出缓冲区，把输出缓冲区里面的东西打印到标准输出设备上
2.2把缓冲区与流相关
之所以需要把缓冲区和流相关的目的在于：使用fopen\fread\fwrite\fprintf\fscanf函数的时候，会直接在内存中操作，减少内存到磁盘IO读写的操作次数，从而提高系统利用率。比如程序设计到使用数据库、视频、音频等大量爆发式磁盘到内存的IO情况，可以使用setvbuf优化内存IO。需要注意的是：linux\windows会自动处理这些问题。
2.2.1void setbuf(FILE* stream,char* buffer)
（1）函数功能：
设置流操作的内部缓冲区，长度至少为BUFSIZE个字符，这个函数应该在打开流后,立即调用,在任何对该流做输入输出前
需要注意一下几点：
①如果buffer不为空，等价于setvbuf(stream,buffer,_IOFBF,BUFSIZE)
②如果buffer为空，则等价于setvbuf(stream,NULL,_IONBF,0)
③避免需要使用缓冲区的内容时，因为作用域的原因导致缓冲区被释放了，例如：
int main()
{
char buff[128];
setbuf(stdout,buff);
int x;
while(x=(getchar())!=EOF)
{
putchar(x);//将输入的内容先从放到buff的缓冲区中，然后等到缓冲区满再输出
}
}上述程序是错误的，原因是如果缓冲区buff没有被放满，就不会输出，但是由于输入的x=-1，退出循环，程序结束，就会将buff里面的内容释放，所以无法将之前输入的内容正常输出。因此应该注意缓冲区的生存期。
（2）函数参数：
stream:要设置缓冲区的文件流
buffer:指针指向需要用到的缓冲区，如果指向NULL,表示不需要缓冲区
（3）示例：
int main()
{
char buff[1024];
FILE* fd=open("text.txt","w");
int a=100,b=200;
//把变量a,b通过字符串的形式先写入缓冲区buff中，然后再从缓冲区中写入到fd所指向的文件内部
setbuf(fd,buff);
fprintf(fd,"a = %d,b = &=%d\n",a,b);
fclose(fd);
fd=nullptr;
return 0;
}2.2.2 int setvbuf(FILE* stream,char* buffer,int mode,size_t size);
(1)函数功能：
此函数的功能和setbuf差不多，只不过由于参数的不同，所以setvbuf可以指定缓冲区的大小
使用此函数还需要注意如下几点：
①当buffer为空，可以通过mode、size来重置内部缓冲区的大小
②当buffer不为空，可以通过mode、size来设置提供的buffer这个缓冲区的大小
③这个函数应该在打开流后,立即调用,在任何对该流做输入输出前
(2)函数参数：
stream:要设置缓冲的文件流
buffer:指向缓冲区
mode:缓冲模式
_IOFBF:全缓冲（当缓冲区满时在想流写入数据）
_IOLBF:行缓冲
_IONBF:无缓冲
size:缓冲区的大小
（3）返回值：
成功返回0，失败返回非零
3.文件位置操作
3.1返回当前文件位置的指示值
long ftell(FILE* stream)
（1）参数：
stream:要检验的文件流
（2）返回值：
成功时返回文件位置指示器，失败则为-1L
3.2获取文件位置指示器
int fgetpos(FILE* stream,fpos_t *pos)
（1）函数作用：
将stream文件流的位置指针保存到pos这个位置变量中
（2）参数：
stream:要检验的文件流
pos:指向要存储文件位置指示器到fpos_t对象的指针
（3）返回值：
成功返回0
失败返回非零值
（4）示例：
int main()
{
//打开text.txt文件，文件事先会有一定的内容
FILE* fd=fopen("text,txt","w");
fpos_t pos;
//使用fgetpos函数取得文件指针的位置，并存到Pos中，此时pos=0
fgetpos(fd,pos);
printf("当前的文件指针在第%ld个字节"，pos);
//将文件位置偏移3，也就是指向文件的第4个字节
fseek(fd,3,0)；
//此时pos的值为3
fgetpos(fd,pos);
printf("当前的文件指针在第%ld个字节"，pos);
fclose(fd);
return 0;
}3.3将文件位置指示符移动到文件指定位置
3.3.1 int fseek(FILE* stream,long offset,int origin)
可以用fseek（）和ftell（）来计算文件的长度
#include
int main()
{
FILE* fd=fopen("text,txt"，"r")；
fseek(fd,0,SEEK_END);//将文件描述符移动到尾部
ftell(fd);//得出文件描述符的位置就是文件的大小
close(fd);
return 0;
} （1）函数参数：
stream：要修改的文件流
offset:相对origin所移动的字符数
origin:offset以origin为基础位置进行移动,包括：
SEEK_SET:文件开头
SEEK_CUR:当前位置
SEEK_END:文件结尾
（2）返回值
成功时返回0，失败返回非0
（3）示例：
fseek(fd,100L,SEEK_SET):把fd指针移动到从文件开始位置计算往后100个字节的地方
fseek(fd,100L,SEEK_CUR):把fd指针移动到从文件当前位置计算往后100个字节的地方
fseek(fd,0L,SEEK_END):定位到文件结尾处
fseek(fd,-100L,SEEK_END):从文件结尾回退100字节
3.3.2 int fsetpos(FILE* stream,const fpos_t* pos)
（1）函数参数：
stream :要修改的文件流
pos:指向fpos_t对象的指针，用作文件位置指示器的新值
（2）函数返回值：
成功返回0，否则非零
3.4将文件位置指示器移动到文件首
void rewind(FILE* stream)
（1）函数作用：
移动文件描述符到文件的开始位置，等价于fseek(fd,0,SEEK_SET);
4.错误处理
4.1清除错误
void clearerr(FILE* stream)
（1）函数作用：
把文件结束符EOF和错误标识符从非0值变为0值
（2）函数参数：
stream:要重置错误标志的文件流
（3）示例：
int main()
{
FILE* fd=fopen("text.txt","r");//打开一个文件，这个文件里面是有内容的
//如果此文件的结尾不是EOF结尾，就会退出程序不再执行后序操作
assert(feof(fd));
int ch;
//读到文件结尾遇到EOF就退出循环
while((ch=fgetc(fd))!=EOF)
{
printf("%c",ch);
}
clearerr(fd);//将错误标志从非0变为0
//如果没有设置文件结束符eof就会返回0，否则返回非0，上面将EOF设置为0，说明此文件没有课文件结束符，因此feof(fd)会返回0，执行else语句
if(feof(fd))
{
printf("文件有结束符\n");
}
else
{
printf("文件没有结束符\n")；
}
}4.2检查文件结尾
int feof(FILE* stream)
（1）函数作用：
检查是否抵达文件流的结尾
（2）函数参数：
stream:要检验的文件流
（3）返回值：
如果已经到结尾返回非零值，否则返回0
4.3检查文件错误
int ferror(FILE* stream)
（1）函数作用：
检查给定文件流的错误
（2）返回值：若文件流已经出现错误则返回非零值，否则返回0
（3）示例：
#include
#include
int main()
{
FILE* fd=fopen("text.txt","r");
int c;//使用
while((c=fgetc(fd))!=EOF)
{
putchar(c);
}
//ferror()与feof()分别用来区别不同的错误条件
if(ferror(fd))
{
printf("读取的时候发生错误\n")；
}
else if(feof(fd))
{
printf("成功读取到文件末尾\n")；
}
fclose(fd);
} 4.4显示对应当前错误的字符串到stderr
void perror(const char* s)
(1)函数作用：
用来将上一个函数发生错误的原因输出到标准设备stderr。然后会打印出：s所指向的字符串+错误原因字符串。
5.文件操作
5.1删除文件
int remove(const char* fname);
（1）函数作用：
删除fname这个文件名所对应的文件
（2）函数参数：
fname：待删除文件的名字（包含路径）
（3）返回值：
成功返回0，失败返回非0
5.2重命名文件
int rename(const char* old_filename,const char* new_filename);
更改文件的名字，前面的参数是原来名字，后面的参数是更改之后的文件名字
5.3返回指向临时文件的指针
5.3.1FILE* tmpfile(void)
（1）函数作用：
创建唯一的临时二进制文件（类型为wb+），并打开此文件
（2）返回值：
成功返回文件流，失败返回空
5.3.2char* tmpnam(char* s)
（1）函数作用：
生成唯一临时文件名
使用fopen创建临时文件，文件关闭，使用remove函数来删除该文件
（2）函数参数：
s指向一个char类型的数组，这个数组里面存放临时文件的名称，如果s为空，就会使用一个内部静态数组来存储临时名称。
（3）返回值：
成功时返回文件名字的指针，失败返回空
6.无格式输入、输出
6.1从文件流获取一个字符
int fgetc(FILE* stream)
int getc(FILE* stream)
（1）返回值：
成功时为获取的字符，失败返回EOF
（2）fegtc和getc的区别：
fgetc()是一个函数，getc()是一个宏，宏调用的时候参数不能是副作用表达式（副作用表达式：表达式执行完之后会改变其中某些变量的值，比如++i就是一个副作用表达式）
6.2从文件流中获取一个字符串
char* fgets(char* str,int count,FILE* stream)
（1）函数作用：
从stream这个指针所指向的文件中获取count-1个字符存放到str的字符数组中，成功时返回str,失败返回空指针
6.3将一个字符写入文件流
int fputc(int ch,FILE* stream)
int putc(int ch,FILE* stream)
（1）函数作用：
将字符ch写到stream文件流中。
（2）返回值：
成功时返回被写入的字符
失败返回EOF并设置stream上的错误指示器
6.4将一个字符串写入文件流
int fputs(const char* str,FILE* stream);
int fputs(const char* restrict str,FILE* restrict stream)
（1）函数作用：
将以NULL结尾的字符串str的每个字符写入到stream文件流中
（2）参数：
str:要写入的字符串
stream:输出流
（3）返回值：
成功时返回非负值，失败时返回EOF
（4）注意：
函数int puts(const char* str,FILE* stream)会将换行符附加到str字符串中输出给stream文件流中
而fputs写入的字符串并不会进行修改
6.5从stdin读取一个字符
int getchar(void)
（1）返回值：
成功时为获得的字符，失败时为EOF
6.6从stdin读取一个字符串
char* gets_s(char* str,rsize_t n)
（1）函数说明：
从stdin里面读取n-1个字符存储到str中，不存在缓冲区，然后遇到换行或者符或者文件尾，就会去掉换行符，并附加空字符。
（2）返回值：
成功时返回str指针，失败返回空指针
（3）备注：
fgets（）函数不进行边界检查，从而导致此函数对缓冲区溢出攻击极度脆弱，无法安全使用，所以被弃用。
6.7将一个字符写入stdout
int putchar(int ch);
（1）返回值：
成功时返回写入的字符，失败返回EOF并设置stdout上的错误指示器
（2）说明：
putchar（）函数的参数ch必须是处于0-127之间的一个十进制整数
如果整型ch超出八位变量的范围时，ch则会被强转为8位变量（取低八位）
如果整型ch为负数的时候，由于计算机存储负数是补码的方式，所以会被当做正数处理，也是取低八位
（3）示例：
int main()
{
int res=0;
for(char c='a';(c!=EOF)&&(c!='z');++c)
{
res=putchar(c);
}
if(res==EOF)
{
if(ferror(stdout))
{
fprintf(stderr,"putchar() failed\n");
perror("putchar()");
exit(EXIT_FAILURE);
}
}
putchar("\n");
//验证超出八位的字符输出结果是否和参数一样——答案肯定是不一样的
int x=0x1070;
printf("\n0x%x\n",r);
x=putchar(x);
printf("\n0x%x\n",r);
}6.8将一个字符串写入stdout
int puts(const char* str)
（1）函数参数
str:要写入的字符串
（2）返回值
成功返回非负值，失败返回EOF
6.9将一个字符退回文件流
int ungetc(int ch,FILE* stream);
（1）函数说明：
将ch字符放到流stream的输入缓冲区，从而能够从stream的后继读取该字符，而不会修改与流关联的外部设备。
（2）参数
ch：要推入输入流缓冲区的字符
stream:要回放字符到文件流
（3）返回值：
成功返回ch,失败返回EOF
（4）说明：
①使用fseek\fsetpos\rewind将会忽略ungetc所加入的字符
②如果调用一次ungetc之后，不读取或者不重新寻位，然后再次调用ungetc就有可能调用失败，因为回放缓冲区大小可能位1）
③如果成功调用多次ungect，读取操作以ungect的逆序取得回访的字符
④如果ch=EOF，操作失败不会影响流
⑤实践中，回放缓冲区的大小会在4K和A或者保证的最小值1之间变化
（5）示例：
int main()
{
int res=0;
char ch;
printf("请输入整数：\n")；
while((ch=getchar())!=EOF&&isdigit(ch))
{
res=res*10+ch-'0';
}
if(ch!=EOF)
{
ungect(ch,stdin);//将字符ch退回到输入流
}
printf("%d,uninteger--%c\n",res,(char)(getchar()));
return 0;
}
/*
请输入整数：
666x
//输出：
666 uninteger--x
*/