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C 语言文件操作

article 2025/2/25 2:23:17

在 C 语言中，文件操作是通过标准库中的文件输入输出函数来实现的。最常用的文件操作函数包括读取和写入文件的函数。常见的文件操作函数有：

1. 打开文件：`fopen()`

fopen() 函数用于打开一个文件，返回一个文件指针（FILE*），该指针可以用于后续的文件操作。

FILE *fopen(const char *filename, const char *mode);

filename：文件的路径或文件名。
mode：打开文件的模式，常见的模式包括：
- "r"：只读模式，文件必须存在。
- "w"：写入模式，文件不存在时会创建新文件，若文件存在，则清空文件。
- "a"：追加模式，数据会被写入到文件的末尾。
- "rb", "wb"：以二进制模式读取或写入文件。
- "r+"：读写模式，文件必须存在。
- "w+"：读写模式，文件不存在时创建文件，文件存在时清空文件。
- "a+"：追加读写模式。

2. 读取文件

2.1 `fgetc()`

fgetc() 函数从文件中读取下一个字符并返回，读取到文件末尾时返回 EOF。

int fgetc(FILE *stream);

stream：文件指针。
返回值：成功时返回读取的字符，失败时返回 EOF。

示例：

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *file = fopen("example.txt", "r");
    if (file == NULL) {
        printf("Error opening file\n");
        return 1;
    }

    char c;
    while ((c = fgetc(file)) != EOF) {
        putchar(c);
    }

    fclose(file);
    return 0;
}

2.2 `fgets()`

fgets() 函数从文件中读取一行字符，直到遇到换行符 \n 或文件末尾 EOF，或者达到指定的字符数。

char *fgets(char *str, int num, FILE *stream);

str：存储读取结果的字符数组。
num：要读取的最大字符数（包括 \0 字符）。
stream：文件指针。

示例：

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *file = fopen("example.txt", "r");
    if (file == NULL) {
        printf("Error opening file\n");
        return 1;
    }

    char buffer[100];
    while (fgets(buffer, 100, file) != NULL) {
        printf("%s", buffer);
    }

    fclose(file);
    return 0;
}

2.3 `fread()`

fread() 函数从文件中读取指定大小的字节数据，通常用于读取二进制文件。

size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t count, FILE *stream);

ptr：存储读取数据的内存位置。
size：每个数据项的大小（字节数）。
count：要读取的数据项数量。
stream：文件指针。

示例：

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *file = fopen("example.bin", "rb");
    if (file == NULL) {
        printf("Error opening file\n");
        return 1;
    }

    char buffer[128];
    size_t bytesRead = fread(buffer, sizeof(char), 128, file);
    printf("Read %zu bytes\n", bytesRead);

    fclose(file);
    return 0;
}

3. 写入文件

3.1 `fputc()`

fputc() 函数将一个字符写入到文件。

int fputc(int c, FILE *stream);

c：要写入的字符（以 int 类型传递）。
stream：文件指针。

示例：

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *file = fopen("example.txt", "w");
    if (file == NULL) {
        printf("Error opening file\n");
        return 1;
    }

    fputc('A', file);  // 写入字符 'A'

    fclose(file);
    return 0;
}

3.2 `fputs()`

fputs() 函数将字符串写入文件。

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

str：要写入的字符串。
stream：文件指针。

示例：

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *file = fopen("example.txt", "w");
    if (file == NULL) {
        printf("Error opening file\n");
        return 1;
    }

    fputs("Hello, world!\n", file);  // 写入字符串

    fclose(file);
    return 0;
}

3.3 `fwrite()`

fwrite() 函数将数据写入文件，通常用于写入二进制数据。

size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t count, FILE *stream);

ptr：指向要写入的数据的内存位置。
size：每个数据项的大小（字节数）。
count：要写入的数据项数量。
stream：文件指针。

示例：

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *file = fopen("example.bin", "wb");
    if (file == NULL) {
        printf("Error opening file\n");
        return 1;
    }

    char data[] = "This is some binary data";
    fwrite(data, sizeof(char), sizeof(data) - 1, file);

    fclose(file);
    return 0;
}

4. 关闭文件：`fclose()`

当文件操作完成后，需要关闭文件，这样可以确保所有的文件操作都已经完成，并且释放文件资源。

int fclose(FILE *stream);

stream：要关闭的文件指针。

示例：

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *file = fopen("example.txt", "r");
    if (file == NULL) {
        printf("Error opening file\n");
        return 1;
    }

    // 进行文件操作...

    fclose(file);  // 关闭文件
    return 0;
}