C语言的fopen()函数

C语言的fopen()函数

fopen()的声明在头文件：#include

fopen()是一个常用的函数，用来以指定的方式打开文件，其原型为：
​ FILE * fopen(const char * path, const char * mode);

【参数】path为包含了路径的文件名，mode为文件打开方式（模式）。

表1 fopen()的模式字符串

打开方式	说明
“r”	以读模式打开文件
“w”	以写模式打开，把现有文件的长度截为0，如果文件不存在，则创建一个新文件
“a”	以写模式打开文件，在现有文件末尾添加内容，如果文件不存在，则创建一个新文件
“r+”	以更新模式打开文件，允许读和写。
“w+”	以更新模式打开文件，允许读和写。如果文件存在则将其长度截为0；如果文件不存在，则创建一个新文件。
“a+”	以更新模式打开文件，允许读和写，在现有文件的末尾添加内容，如果文件不存在则创建一个新文件；可以读整个文件，但是只能从末尾添加内容
“rb”, “wb”, “ab", ab+", “a+b”, “wb+”, “w+b”, “ab+”, “a+b”	与上一个模式类似，但是以二进制模式而不是文本莫斯打开文件
“wx”, “wbx”, “w+x”, “wb+x"或"w+bx”	(C11)类似非x模式，但是是如果文件已存在或以独占模式打开文件时，则打开文件失败。

像UNIX和linux这样只有一种文件类型的系统，带b字母的模式和不带b字母的模式相同。新的C11新增了x字母，与以前的写模式相比具有更多特性。第一，如果以传统的一种写模式打开一个现有文件，fopen()会把文件截为0，这样就丢失了该文件的内容。但是使用x字母的写模式，即使fopen()操作失败，源文件的内容也不会被删除。第二，如果环境允许，x模式的独占特性使得其他程序或线程无法访问正在被打开的文件。

特别注意，如果使用人也一种"w"模式（不带x字母）打开一个现有文件，该文件的内容会被删除，以便程序在一个空白文件中操作。然而，如果使用带x字母的任何一种模式，将无法打开一个现有的文件。

示例:

/* count.c -- using standard I/O */
#include 
#include  // exit() prototype

int main(int argc, char *argv[])
{
    int ch;         // place to store each character as read
    FILE *fp;       // "file pointer"
    unsigned long count = 0;
    if (argc != 2)
    {
        printf("Usage: %s filename\n", argv[0]);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    if ((fp = fopen(argv[1], "r")) == NULL)
    {
        printf("Can't open %s\n", argv[1]);
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    while ((ch = getc(fp)) != EOF)
    {
        putc(ch,stdout);  // same as putchar(ch);
        count++;
    }
    fclose(fp);
    printf("File %s has %lu characters\n", argv[1], count);
    
    return 0;
}

该程序使用fopen()函数打开文件。程序成功打开文件后，fopen()将返回文件指针，其他I/O函数可以使用这个指针指定该文件。文件指针的类型指向FILE的指针，FILE是一个定义在stdio.h中的派生类型。文件指针fp并不指向实际的文件，它指向一个包含文件信息的数据对象，其中包含操作文件IO函数所用的缓冲区信息。因为标准库中的IO函数使用缓冲区，所以它们不仅要知道缓冲区的位置，还要知道缓冲区被填充的程度以及操作哪一个文件。标准IO函数根据这些信息在必要时决定再次填充或清空缓冲区。fp指向的数据对象包含了这些信息（该数据对象是一个C结构）。

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参考资料：

[1] 史蒂芬・普拉达. C Primer Plus (第6版) 中文版[M]. 人民邮电出版社, 2016.