1. 需要了解的概念需要理解的知识点包括：数据流、缓冲区、文件类型、文件存取方式

1.1 数据流：指程序与数据的交互是以流的形式进行的。进行C语言文件的存取时，都会先进行“打开文件”操作，这个操作就是在打开数据流，而“关闭文件”操作就是关闭数据流。1.2 缓冲区(Buffer)：指在程序执行时，所提供的额外内存，可用来暂时存放做准备执行的数据。它的设置是为了提高存取效率，因为内存的存取速度比磁盘驱动器快得多。

C语言中带缓冲区的文件处理：C语言的文件处理功能依据系统是否设置“缓冲区”分为两种：一种是设置缓冲区，另一种是不设置缓冲区。由于不设置缓冲区的文件处理方式，必须使用较低级的I/O函数(包含在头文件io.h和fcntl.h中)来直接对磁盘存取，这种方式的存取速度慢，并且由于不是C的标准函数，跨平台操作时容易出问题。下面只介绍第一种处理方式，即设置缓冲区的文件处理方式：当使用标准I/O函数(包含在头文件stdio.h中)时，系统会自动设置缓冲区，并通过数据流来读写文件。当进行文件读取时，不会直接对磁盘进行读取，而是先打开数据流，将磁盘上的文件信息拷贝到缓冲区内，然后程序再从缓冲区中读取所需数据，如下图所示：

事实上，当写入文件时，并不会马上写入磁盘中，而是先写入缓冲区，只有在缓冲区已满或“关闭文件”时，才会将数据写入磁盘，如下图所示。

1.3 文件类型：分为文本文件和二进制文件两种。文本文件是以字符编码的方式进行保存的。二进制文件将内存中数据原封不至文件中，适用于非字符为主的数据。如果以记事本打开，只会看到一堆乱码。其实，除了文本文件外，所有的数据都可以算是二进制文件。二进制文件的优点在于存取速度快，占用空间小，以及可随机存取数据。

1.4 文件存取方式：包括顺序存取方式和随机存取方式两种。顺序读取也就是从上往下，一笔一笔读取文件的内容。保存数据时，将数据附加在文件的末尾。这种存取方式常用于文本文件，而被存取的文件则称为顺序文件。随机存取方式多半以二进制文件为主。它会以一个完整的单位来进行数据的读取和写入，通常以结构为单位。

2. 文本文件操作C语言中主要通过标准I/O函数来对文本文件进行处理。相关的操作包括打开、读写、关闭与设置缓冲区。相关的存取函数有：fopen(), fclose(), fgetc(), fputc(), fgets(), fputs(), fprintf(), fscanf()等。

2.1 打开文件函数原型为：_CRTIMP FILE * __cdecl fopen(const char *, const char *);第一参数为文件名，第二个参数为打开模式。打开成功，fopen返回一个结构指针地址，否则返回一个NULL。如果没有指定文件路径，则默认为当前工作目录。如：FILE *fp;fp = fopen("c:\\temp\\test.txt", "r") //由于反斜杠\是控制字符，所以必须再加一个反斜杠

使用fopen()函数打开的文件会先将文件复制到缓冲区。注意：所下达的读取或写入动作，都是针对缓冲区进行存取而不是磁盘，只有当使用fclose()函数关闭文件时，缓冲区中的数据才会写入磁盘。

谈文件打开模式

打开文本文件：

"r"：只能从文件中读数据，该文件必须先存在，否则打开失败"w"：只能向文件写数据，若指定的文件不存在则创建它，如果存在则先删除它再重建一个新文件"a"：向文件增加新数据(不删除原有数据)，若文件不存在则打开失败，打开时位置指针移到文件末尾"r+"：可读/写数据，该文件必须先存在，否则打开失败"w+"：可读/写数据，用该模式打开新建一个文件，先向该文件写数据，然后可读取该文件中的数据"a+"：可读/写数据，原来的文件不被删去，位置指针移到文件末尾

打开二进制文件的模式与打开文本文件的含义是一样的，不同的是模式名称里面多一个字母'b’，以表示以二进制形式打开文件。

2.2 关闭文件函数原型为：_CRTIMP int __cdecl fclose(FILE *);关闭成功返回值0，否则返回非零值。注：在执行完文件的操作后，要进行“关闭文件”操作。虽然程序在结束前会自动关闭所有的打开文件，但文件打开过多会导致系统运行缓慢，这时就要自行手动关闭不再使用的文件，来提高系统整体的执行效率。

例1. 打开文件并进行判断和关闭文件

FILE *fp;fp = fopen("c:\\temp\\test.txt", "r");

if(fp == NULL) printf("fail to open the file! \n");else{ printf("The file is open! \n"); fclose(fp);}

2.3 字符存取函数函数原型为：_CRTIMP int __cdecl fputc(int, FILE *);_CRTIMP int __cdecl fgetc(FILE *);字符读取函数fgetc()可从文件数据流中一次读取一个字符，然后读取光标移动到下一个字符，并逐步将文件的内容读出。如果字符读取成功，则返回所读取的字符，否则返回EOF(end of file)。EOF是表示数据结尾的常量，真值为-1。另外，要判断文件是否读取完毕，可利用feof()进行检查。未完返回0，已完返回非零值。feof()函数原型为：_CRTIMP int __cdecl feof(FILE *);例2. fgetc()函数的使用版本1：利用feof()函数检查文件是否读取完毕

#include

main(){ FILE *fp; fp = fopen("c:\\temp\\test.txt", "r"); if(fp != NULL) { while(!feof(fp)) printf("%c", fgetc(fp)); } else printf("fail to open! \n"); fclose(fp);

return 0;}

版本2：利用文件结束标志EOF(即-1)

#include

main(){ char ch; FILE *fp; fp = fopen("c:\\temp\\test.txt", "r"); if(fp != NULL) { ch = fgetc(fp); while(ch != EOF) { putchar(ch); ch = fgetc(fp); }

} else printf("fail to open! \n"); fclose(fp);

return 0;}

版本3 - 重构版本2

#include

main(){ char ch; FILE *fp; if((fp = fopen("test.txt", "r")) != NULL) while((ch = fgetc(fp)) != EOF) putchar(ch); else printf("fail to open! \n"); fclose(fp);

return 0;}

版本4 - 重构版本3 （不正确的重构）

#include

main(){ FILE *fp; if((fp = fopen("test.txt", "r")) != NULL) while(fgetc(fp) != EOF) putchar(fgetc(fp)); else printf("fail to open! \n"); fclose(fp);

return 0;}

若要将字符逐一写入文件，用fputc()函数。示例为：例3. fputc()函数的使用

#include #include

main(){ char filename[20], ch; FILE *fp; printf("Enter a filename: "); scanf("%s", filename); printf("Enter some characters to output to file: "); if((fp = fopen(filename, "w")) == NULL) printf("fail to open! \n"); else { while((ch = getche()) != '\015') fputc(ch, fp); } fclose(fp);

return 0;}

2.4 字符串存取函数函数原型为：_CRTIMP int __cdecl fputs(const char *, FILE *);_CRTIMP char * __cdecl fgets(char *, int, FILE *);fgets函数的作用是从指定文件读入一个字符串，如：fgets(str, n, fp);参数n为要求得到的字符个数，但只从fp指向的文件输入n-1个字符，然后在最后加一个'\0'字符，因此得到的字符串共有n个字符，把它们放在字符数组str中。如果在读完n-1个字符之前遇到换行符或EOF，读入结束。fputs函数的作用是向指定文件输出一个字符串，如：fputs("Hey", fp);把字符串"Hey"输出到fp指向的文件。fputs函数的第一个参数可以是字符串常量、字符数组名或字符型指针。若输出成功，则返回0，否则返回EOF。实例略

2.5 格式化存取函数函数原型为：_CRTIMP int __cdecl fprintf(FILE *, const char *, ...);_CRTIMP int __cdecl fscanf(FILE *, const char *, ...);它们与printf和scanf函数相仿，都是格式化读写函数。不同的是：fprintf和fscanf函数的读写对象不是终端(标准输入输出)，而是磁盘文件。printf函数是将内容输出到终端(屏幕)，因此，fprintf就是将内容输出到磁盘文件了。实例4. fprintf和fscanf函数的使用

#include

void main(){ FILE *fp;

int num = 10; char name[10] = "Leeming"; char gender = 'M';

if((fp = fopen("info.txt", "w+")) == NULL) printf("can't open the file! \n"); else fprintf(fp, "%d, %s, %c", num, name, gender); //将数据格式化输出到文件info.txt中

fscanf(fp, "%d, %s, %c", &num, name, &gender); //从文件info.txt中格式化读取数据 printf("%d, %s, %c \n", num, name, gender); //格式化输出到屏幕

fclose(fp);}

2.6 指针重返函数函数原型为：_CRTIMP void __cdecl rewind(FILE *);;rewind函数的作用是使位置指针重返回文件的开头，属于文件的定位。

3. 二进制文件操作3.1 数据块存取函数函数原型：_CRTIMP size_t __cdecl fread(void *, size_t, size_t, FILE *);_CRTIMP size_t __cdecl fwrite(const void *, size_t, size_t, FILE *);当要求一次存取一组数据（如，一个数组、一个结构体变量的值），fread和fwrite函数可以解决该类问题。它们的调用形式一般为：fread(buffer, size, count, fp);fwrite(buffer, size, count, fp);buffer：对于fread来说，指的是读入数据的存放地址；对于fwrite来说，是要输出数据的地址。size：读写数据时，每笔数据的大小count：读写数据的笔数fp：文件指针

实例5. fread和fwrite函数的使用

#include #define SIZE 3

typedef enum { MM, GG } Gender;

typedef struct{ char name[10]; int age; Gender gender;} Person;

void write2file(Person emp[SIZE]){ FILE *fp; if((fp = fopen("emp.txt", "wb")) == NULL) { printf("cannot open file! \n"); return; }

for(int i=0; i