在C语言编程中，文件操作是一个重要的主题。无论是读取配置文件、记录日志，还是处理大量数据，文件操作都是必不可少的。本文将介绍C语言中文件操作的基本概念和常用方法，帮助你轻松掌握这项技能。
一、文件操作的基本概念
在C语言中，文件操作主要包括以下几步：
- 打开文件：创建一个文件指针，准备进行读写操作。
- 读取文件：从文件中读取数据。
- 写入文件：向文件中写入数据。
- 关闭文件：关闭文件指针，释放资源。
C语言中，文件操作使用标准库<stdio.h>中的函数。文件操作的基本流程如下：
- 定义文件指针：
FILE *file; - 打开文件：
file = fopen(filename, mode); - 读/写文件：
fscanf(), fprintf(), fread(), fwrite()等 - 关闭文件：
fclose(file);
二、常见的文件打开模式
- 读取模式（"r"）：
- 用于打开一个已存在的文件以供读取。
- 如果文件不存在，
fopen()返回NULL。 - 文件的指针会被放在文件的开头。
- 写入模式（"w"）：
- 用于创建一个新文件以供写入。
- 如果文件已存在，则会被清空（即删除文件中的所有内容）。
- 如果文件不存在，将会创建一个新文件。
- 如果创建文件失败，
fopen()返回NULL。 - 文件的指针会被放在文件的开头。
- 追加模式（"a"）：
- 用于在文件末尾追加数据。
- 如果文件不存在，将会创建一个新文件。
- 文件的指针会被放在文件的末尾。
- 如果创建文件失败，
fopen()返回NULL。
- 二进制模式（"b"）：
- 用于以二进制方式打开文件，适用于处理二进制数据。
- 这个标志可以与上述任何模式（"r"、"w"、"a"）组合使用，例如："rb"、"wb"、"ab"。
- 读取/写入模式（"r+"、"w+"、"a+"）：
- 用于同时读取和写入文件。
"r+"：打开文件用于读取和写入，文件必须存在。"w+"：创建一个新文件用于读取和写入，如果文件已存在，则清空文件。"a+"：打开文件用于读取和写入，写入操作在文件末尾进行，如果文件不存在，则创建一个新文件。
三、文件读写操作
1. 读取文件
读取文件的常用方法有：
fgetc(FILE *stream)：从文件中读取一个字符。fgets(char *str, int n, FILE *stream)：从文件中读取一行。fscanf(FILE *stream, const char *format, ...)：从文件中读取格式化数据。fread(void *ptr, size_t size, size_t count, FILE *stream)：从文件中读取二进制数据。
2. 写入文件
写入文件的常用方法有：
fputc(int char, FILE *stream)：向文件写入一个字符。fputs(const char *str, FILE *stream)：向文件写入一个字符串。fprintf(FILE *stream, const char *format, ...)：向文件写入格式化数据。fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t count, FILE *stream)：向文件写入二进制数据。
四、文件的关闭
在完成文件读写操作后，必须关闭文件以释放资源。使用fclose(FILE *stream)函数关闭文件
FILE *file;
file = fopen("example.txt", "r");
if (file != NULL) {
// 文件操作
fclose(file);
}
五、错误处理
在文件操作过程中，可能会遇到各种错误，例如文件不存在、权限不足等。可以使用perror()或strerror()函数打印错误信息
FILE *file;
file = fopen("example.txt", "r");
if (file == NULL) {
perror("Error opening file");
return -1;
}
六、文件的随机读写
fseek(FILE *stream, long offset, int whence)：移动文件指针到指定位置。ftell(FILE *stream)：获取当前文件指针的位置。rewind(FILE *stream)：将文件指针移动到文件开始处。
fseek
参数说明
stream: 文件指针，指向已打开的文件。offset: 相对于whence参数的偏移量（以字节为单位）。- 如果
offset为正数，文件指针向前移动（从基准位置向文件末尾方向移动）。 - 如果
offset为负数，文件指针向后移动（从基准位置向文件开头方向移动）。
- 如果
whence: 文件指针的位置基准。它可以是以下三个常量之一：SEEK_SET: 文件的开头。SEEK_CUR: 文件指针的当前位置。SEEK_END: 文件的末尾。
返回值
- 成功时返回 0。
- 失败时返回非零值，并设置
errno。
ftell
参数说明
stream: 文件指针，指向已打开的文件。
返回值
- 成功时返回当前文件指针相对于文件开头的字节偏移量。
- 失败时返回 -1，并设置
errno以指示错误。
rewind
参数说明
stream: 文件指针，指向已打开的文件。
无返回值
文件读取结束的判定
fgetc：读取单个字符，返回值为EOF表示文件结束。fgets：读取一行字符，返回值为NULL表示文件结束。fread：读取块数据，返回值为读取到的项数，当少于请求的项数或为零时表示文件结束.
标准流
标准输入流(stdin)
- 标准输入流是程序默认的输入源。
- 当程序从标准输入读取数据时，它实际上是从 stdin 中读取。
- 在终端中，通常使用键盘输入数据，这些数据就被送到了 stdin 中。
标准输出流(stdout)
stdout是标准输出流，用于将程序的输出发送到终端（或控制台）。在 C 语言中，可以使用各种函数将数据写入stdout，如printf()、fprintf()、puts()、putchar()等。- 标准输出流是程序默认的输出目标。
- 当程序向标准输出写入数据时，它实际上是写入到 stdout 中。
- 在终端中，标准输出的内容通常显示在屏幕上。
标准错误流(stderr)
- 标准错误流用于输出程序的错误消息和诊断信息。
- 与标准输出类似，当程序向标准错误写入数据时，它实际上是写入到 stderr 中。
- 在终端中，标准错误流的内容通常也显示在屏幕上，但与标准输出有所区别，允许将错误消息与标准输出区分开来。