可以将程序中的数据保存为一个文件。待下次重新启动程序时，从之前保存的文件中提取数据。这样，程序就不会在重启后失忆了。

打开文件data.txt，我们可以发现，里面有刚刚写入的三个变量的值，并且每打印一个变量换行一次。

为了操作文件，我们需要借助几个在头文件stdio.h中声明的库函数。

FILE *fopen (const char * filename, const char * mode); 输入： const char * filename文件路径，可以使用相对路径或绝对路径。 const char * mode操作模式 输出: 如果文件创建或打开成功，则返回一个指针。这个指针指向一个记录文件信息的结构FILE。其他各种文件操作函数，需要这个结构指针才能对fopen打开或创建的文件进行操作。我们无需过多地关注这个结构的具体组成，仅需要将这个结构指针传递给各种文件操作函数即可。 例如，我们使用相对路径data.txt，将在当前目录下，创建一个名为data.txt的文件。 也可以在windows上使用形如F:/projects/data.txt的绝对路径，在F盘下的project文件夹中，创建data.txt文件。 函数 fopen 的第一个参数为字符串，内容为需要操作的文件路径，第二个参数也为字符串，内容为文件的操作模式。

如果，现在想在第一行后，再增加更多的HelloWorld，若函数fopen使用的是w写入模式，文件将清空原内容再写入。现在，我们需要保留原有内容，继续在文件尾部添加新内容。这时候，需要使用追加模式a。字符a为单词追加append的首字母。

多运行几次，可以发现，文件中有了多行HelloWorld了。 注意，代码从未将\0写入过文件，文件中的每一行都是由换行分隔。且\0也不标记文件结尾。文件是否结尾可以通过文件操作函数返回值和feof函数的返回值判断。

可以使用+将r和w模式从单一的模式，升级为读写均可模式。

对于以更新模式 + 打开的文件，这里有一个必须要注意的地方：

int fprintf (FILE * stream, const char * format, ...); 若需要将字符串输出到文件内，有一个非常类似于printf的函数fprintf。它就相当于在函数printf第一个参数前，加了一个文件结构指针参数，用于指明操作哪个文件。其他的使用方法和printf几乎一致。

fputc()函数用于向文件中写入一个字符。 fputc 的函数原型： int fputc(int character, FILE* stream); 输入： int character写入文件的字符 FILE* stream文件结构指针 输出 : 如果写入成功，返回刚刚写入的字符。如果文件结尾或失败，则返回EOF。并且ferror可以检测到文件读写出错。 使用指针p的移动遍历"HelloWorld\n"字符串，直到指针指向字符为\0为止。遍历结束前的字符，均被fputc函数写入到文件当中。 请注意，目前函数fopen使用的是w写入模式。因此，文件将清空原内容再写入。

程序运行完成后，将会在文件中看到一串字符HelloWorld并换行。

虽然程序结束会为我们自动关闭文件。如果在程序运行期间，不需要再次操作文件了，可以调用函数fclose关闭文件。并且，关闭所有资源再结束程序是一个良好的编程习惯。

使用十六进制查看器，打开这个文件 很显然，这个文件里面记录了刚刚写入字符的ASCII码。 十六进制0A，换行符，转义序列为'\n'。 十六进制0D，回车，转义序列为'\r'。

在早期的电传打字机上，有一个部件叫“字车”，类似于打印机的喷头。“字车”从最左端开始，每打一个字符，“字车”就向右移动一格。当打满一行字后，“字车”需要回到最左端。这个动作被称作“回车”（return carriage）。 但是，仅仅做了“回车”还不够，我们还需要将纸张上移一行，让“字车”对准新的空白一行。否则，两行字将被重叠打印在一起。这个动作被称作“换行”。 随着时代的发展，字符不仅仅只打印在纸上。例如，在屏幕上打印字符时，无需“字车”。 所以，当人们将开始新的一行引入到计算机上时，分成了两种惯例：

两类具有代表性的系统分别使用了其中一种惯例：

C语言本身采取了第二种惯例，仅使用一个字符\n。但是，为了适配各系统下的惯例，C语言写入、读取文件时，若系统惯例与C语言使用的不一致，则会自动进行转换。 Linux系统和C语言采用同一种惯例\n，无需转换。 C语言在Windows系统上写入文件时，会将\n写入为\r、\n。而读取文件时，会将\r、\n读取为\n。 如果在windows系统上运行刚刚的代码，文件内换行将是\r、\n两个字符。 如果在linux系统上运行刚刚的代码，文件内换行将是\n一个字符。

正是因为C语言把对文件输入输出的数据当做一行行的文本来处理，才会有这种换行时的自动转换的现象。这种文件操作模式被称作文本模式。

如果，不希望C语言把对文件输入输出的数据当做文本，不进行换行时的自动转换。可以在打开文件时使用二进制模式。在函数fopen的第二个参数的字符串中添加字符b，代表二进制binary。 FILE *pFile = fopen("data.txt", "wb"); // 二进制写模式 FILE *pFile = fopen("data.txt", "rb"); // 二进制读模式

fscanf相当于在函数scanf第一个参数前，加了一个文件结构指针参数，用于指明操作哪个文件。其他的使用方法和scanf几乎一致。

fscanf的函数原型：

int fscanf(FILE* stream, const char* format, ...); 现在需要从文件中读取数据，所以使用只读r模式打开文件。

函数fscanf成功地从文件中读取出了前两个数据，第三个数据读取失败了。这是因为第三个fscanf的%c占位符期望获取一个字符。而上一行末尾中，刚好有一个\n。因此，第三个fscanf读取了\n并赋值给了变量ch。 可以使用类似于getchar()函数的fgetc，从文件中读取一个字符，吸收这个\n。

int fgetc(FILE* stream); 输入： FILE * stream文件结构指针 输出: 如果读取成功，返回读取到的字符。如果文件结尾或失败，则返回EOF。

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

例如，我们先声明100个字节的 char 类型的数组，数组名为 str ，用于放置从文件中读取的一行字符串。若文件中有一行超过100个字符，将这一行字符串放置到str数组中，将导致越界。因此，我们可以使用第二个参数num来限制最大读取的字符数。第三个参数则是文件结构指针。

输出：

根据返回值规则，若读取一行字符成功将返回str，即可再次读取下一行字符。若返回NULL，则结束读取。 在运行程序前，别忘记刚刚文件已经被清空了。先向文件写入些内容再运行程序。

正常输出

EOF，是文件结尾，End Of File的首字符缩写。为头文件stdio.h中定义的一个宏，通常定义为： #define EOF (-1) 它被用于头文件stdio.h中一些函数的返回值，用于指示文件结尾或者是一些其他错误。

假设文件data.txt内容为

feof用于测试是否文件结尾。 ferror用于测试文件是否读写出错。

int feof(FILE* stream); 输入： FILE * stream文件结构指针 输出: 如果文件结尾，返回值为非0。否则，返回值为0。

int ferror(FILE* stream); 输入： FILE * stream文件结构指针 输出: 如果文件读写出错，返回值为非0。否则，返回值为0。 我们可以在fgetc函数返回EOF后，再次根据上述两个函数，判断究竟是文件结尾了，还是遇到了错误。

正常结尾

如果把文件打开模式换成w写模式。那么，文件将无法被读取，尝试读取文件将产生读写错误。并且，由于**w**写模式会将已有文件清空，所以现在文件内容为空。

读写错误

fputs()函数用于向文件中写入一串字符串。 int fputs(const char* str, FILE* stream); 输入： const char* str待写入文件的字符串 FILE* stream文件结构指针 输出 : 如果写入成功，返回一个非负值。如果写入失败，则返回EOF。并且，ferror可以检测到文件读写出错。

由于用fopen函数打开文件时，使用了w写模式。因此，文件原内容将清空，写入5行Have a good time\n。

虽然在运行到暂停时，向文件中写入数据的fputs(str, pFile)语句已经运行过了。但是，现在打开文件，文件内没有任何内容。 让暂停继续。程序结束后，文件内出现了内容。

C语言中提供的文件操作函数是带有缓存的，数据会先写入到缓存中。待缓存中的数据积累到一定数量时，再一起写入文件。因此，刚刚暂停时，数据还在缓存区内，未写入到文件当中。 只有将缓存区的数据写入文件，数据才真正保存在了文件中。此时缓存区的数据无需保留将被清空。这个动作被称之为刷新缓存。 而文件关闭fclose或程序结束会刷新缓存。所以，关闭文件fclose后，文件内出现了内容。 除此之外，还可以主动调用fflush函数，主动刷新文件缓存。 int fflush(FILE* stream); 输入： FILE * stream文件结构指针 输出 刷新缓存区成功返回0，否则返回EOF，并且ferror可以检测到文件读写出错。 现在，稍微改一点代码。在程序暂停前刷新缓存区。

现在，即使未运行到fclose及程序关闭，文件中也已经有内容了。

假设现在文件data.txt内容为

输出结果

为什么每一次的 fgetc 函数能顺序获取到文件中的字符呢？

文件结构pFile中，保存了一个当前文件读写位置的指针。文件由fopen函数打开后，这个指针指向文件中第一个字节。当任意文件操作函数读写相应长度的字节后，指针也会偏移相应的长度。 fgetc函数每次获取一个字节。因此，文件指针向后移动一个字节。所以，重复调用fgetc函数可以逐个读取文件内的字符。 fgets函数每次获取一行字符。因此，文件指针向后移动到下一行开始。所以，重复调用fgets函数可以逐行读取文件内的字符。

int fseek(FILE* stream, long offset, int origin); 输入： FILE* stream文件结构指针 long offset文件指针偏移量 origin从什么位置开始偏移。 其中origin可以使用以下3种宏定义作为参数：

输出 : 如果成功，返回0。否则，则返回一个非零值。并且，ferror可以检测到文件读写出错。

从文件开头偏移5个字节，文件指针将指向a。

fseek(pFile, 5, SEEK_SET);

从文件结尾偏移-5个字节，文件指针将指向i。

fseek(pFile, -5, SEEK_END);

ftell 的函数原型： long ftell (FILE * stream); 输入： FILE * stream文件结构指针 输出： 如果成功，则返回当前文件指针位置。如果失败，则返回-1。

如果将文件指针先偏移到末尾，再获取文件指针当前的位置，就能知道该文件内有多少个字节。即该文件的大小。

输出文件大小

如果想让文件指针回到最开始，从文件开头偏移0个字节。 fseek(pFile, 0, SEEK_SET); 也可以使用函数rewind，将文件指针回到文件最开始。 rewind的函数原型： void rewind(FILE * stream); 输入： FILE * stream文件结构指针 输出： 无

假设现在data.txt文件内容为：

现在要将H全部改为h 为了满足需求，我们选用保留原文件内容的r+更新模式。 代码中使用fgetc读取文件中的每个字符，若读到字符H，则把这个字符使用fputc修改为h。fgetc读取到字符H后，文件指针已经指向了下一个字符。所以，若读取到字符H，需要将文件指针向前移动一个字节，再进行修改。

对于以更新模式+开的文件，这里有一个必须要注意的地方：

在代码中读写操作转换的地方加入必要函数。如果仅需要读写操作转换，但无需变动文件指针。可以在当前位置处偏移0字节。 fseek(pFile, 0, SEEK_CUR);

读转写时已经调用过fseek函数了。写转读时，可以使用fflush或fseek偏移0字节。 运行后，文件中的字符H已修改为小写的h。

编译并运行后，使用文本编译器打开文件data.txt可以发现，数值已经被转为换行分隔的字符串并保存在文件中了。 若数值的十进制位数越多，字符串的字符也就越多，需要占用的空间也越大。 例如： "1" 有1个十进制位，需要1个字节。 "12345" 有5个十进制位，需要5个字节。 "1234567" 有7个十进制位，需要7个字节。

除了使用固定长度的循环，还可以通过函数fscanf的返回值判断是否已经读完文件。 函数fscanf的返回值的意义为：参数列表中成功填充的参数个数。若文件读取失败或文件结尾，将返回EOF。 若返回EOF，此时可以通过feof以及ferror函数查询具体的原因。

若文件中的字符串小于8个：数组numbers未填满，但文件已经结尾。那么fscanf将返回EOF指示文件结尾，并终止读取文件内容。 若文件中的字符串大于等于8个：数组numbers已填满，但文件内还有内容，这时没有地方再放置读取上来的数据了。也必须终止读取文件内容。

除了将数值转为字符串保存，数值还能不经过任何处理，直接以二进制形式保存成文件。下面介绍一个新函数fwrite，用于将数据直接写入到文件。

size_t fwrite(const void* buffer, size_t size, size_t count, FILE* stream); 输入： const void *buffer待写入文件数据的首地址 size_t size每一块数据的大小 size_t count一共有多少块数据 FILE *stream文件结构指针 返回值: size_t成功写入多少块数据。

第一个参数 buffer 为待写入文件的数据的首地址。数组 numbers 出现在表达式中将会转为首元素指针，指向第一个int元素，类型为int *，其内部保存了数组的首地址。函数参数buffer为void *类型的指针，而void *类型的指针可以接收任何类型的指针。int *类型的指针在传递给void *类型的指针时，指针类型信息将丢失，仅留下首地址信息。

fwrite会把待写入数据分为count块，每一块size个字节。例如：

两种方式都能将整个数组写入文件，以下是对应的代码。

而参数类型size_t为sizeof关键词返回值的类型，通常是unsigned int类型的别名。

参数stream为使用fopen函数打开文件时返回的文件结构指针。

fwrite将返回成功写入文件的数据块的数量。

字节0A是数值int类型的数值0A 00 00 00的前1个字节，刚好为\n的ASCII码。在文本模式下，字符\n将会被自动替换为\n\r ，再输出到文件中。其ASCII码为十六进制0D 0A。因此，数据0A 00 00 00前会出现一个OD。很显然，这里的字节0A并不代表换行，而是与其他3个十六进制字节一起表示一个int类型的数据。因此，以二进制形式存储为文件并不需要做这个转换。 默认情况下，文件是以文本模式打开的，文本模式下会做换行符的转换。而在函数fopen的第二个参数中，添加字符b。以二进制模式打开文件，二进制模式不进行换行符的转换。 FILE* pFile = fopen("data.txt", "w"); 修改为 FILE* pFile = fopen("data.txt", "wb"); 现在，字节0A前不会再自动添加0D了。

与之前讨论的直接将数据写入文件的fwrite函数对应，fread函数可以将文件中的数据直接读取到内存当中。由于现在需要读取文件，函数fopen的第二个参数，文件打开模式改为r。 size_t fread(void* buffer, size_t size, size_t count, FILE* stream); 输入： const void* buffer接收数据的首地址 size_t size每一块数据的大小 size_t count一共有多少块数据 FILE* stream文件结构指针 返回值 : size_t成功读取多少块数据。 函数fread的各个参数用法类似于fwrite函数，不同的是将写入换成了读取。它将从文件中读取count块数据，每一块数据size大小，读取出来的数据存放到buffer为首地址的空间中。返回值为成功读取的块的数量。

除了读取固定大小的数据，我们也能让fread每次读取一字节数据，直到文件结尾或接收的空间存满为止。

由于fread函数每次读取1字节并存放到第一个参数指示的地址当中。因此，在下一次读取前，需要将接收数据的地址向后移动一字节。我们将数组首地址存放到一个char *类型的指针p当中。fread函数将读取到的1字节数据，存放到指针 p 中保存的地址当中。在下一次读取开始前，让指针p++，使得指针中保存的地址向后移动1字节。 注意，文件中的数据可能超过numbers数组的长度，因此，需要在程序中判断已读取到的数据大小。若数组已经装满，也不应该继续读取了，否则会造成数组越界。代码中使用count记录已经读取到的数据大小，当count大于数组长度sizeof(numbers)时，读取应当停止。