C语言中的文件操作详解

文件操作的基本概念

C语言中的文件操作是指程序与外部文件之间的数据交互过程。读写外部文件是应用程序的重要组成部分。

访问外部文件需要使用fopen()函数打开文件，并使用fclose()函数关闭文件，读写文件则使用fread()和fwrite()函数进行读写操作。在文件读取或写入完成后，需要使用fclose()函数关闭文件。

在进行文件读写之前，需要确定要读写文件的路径和文件名，同时也需要考虑文件访问的方式，例如：只读、只写、读写等。

文件打开操作

打开文件是文件操作的首要步骤。在C语言中，可以使用fopen()函数打开文件。

FILE *fp;
fp = fopen("filename", "access_mode");

以上代码可以打开一个名为"filename"的文件，并设置访问模式为"access_mode"。其中，access_mode可以从下表中选择一个：

访问模式	含义
"r"	打开文件进行读取
"w"	打开文件进行写入
"a"	在文件结尾处追加

如果操作成功，fopen()函数将返回指向文件的指针，否则返回NULL。

示例代码1：

FILE *fp;
fp = fopen("test.txt", "w");
if(fp != NULL) {
    printf("文件打开成功！\n");
    fclose(fp);
}
else {
    printf("文件打开失败！\n");
}

以上代码将尝试打开名为“test.txt”的文件，并将访问模式设置为"w"（写入）。如果操作成功，将打印“文件打开成功”，否则将打印“文件打开失败”。

示例代码2：

FILE *fp;
char ch;
fp = fopen("test.txt", "r");
if(fp != NULL) {
    while((ch = fgetc(fp)) != EOF) {
        printf("%c", ch);
    }
    fclose(fp);
}
else {
    printf("文件打开失败！\n");
}

以上代码将尝试读取名为“test.txt”的文件，并将访问模式设置为"r"（读取）。如果操作成功，将逐个字符地输出文件中的所有内容。如果在读取文件过程中遇到文件结尾，将结束循环并关闭文件。

文件读取操作

文件读取是指从文件中读取数据。在C语言中，可以使用fread()函数从文件中读取数据。

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

以上函数将从stream中读取count个size字节的数据，并存储到ptr所指向的数组中。函数返回实际读取的块数。

示例代码1：

FILE *fp;
char buffer[100];
fp = fopen("test.txt", "r");
if(fp != NULL) {
    fread(buffer, sizeof(char), 100, fp);
    printf("读取的内容为：%s\n", buffer);
    fclose(fp);
}
else {
    printf("文件打开失败！\n");
}

以上代码将尝试读取名为“test.txt”的文件，并将访问模式设置为"r"（读取）。如果操作成功，将使用fread()函数从文件中读取最多100个字符，并存储到buffer数组中。如果实际读取的字符数少于100，则使用null字符进行填充，并输出读取的内容。最后关闭文件。

示例代码2：

FILE *fp;
char buffer[100];
fp = fopen("test.txt", "r");
if(fp != NULL) {
    while(fread(buffer, sizeof(char), 1, fp) == 1) {
        printf("%c", buffer[0]);
    }
    fclose(fp);
}
else {
    printf("文件打开失败！\n");
}

以上代码将尝试读取名为“test.txt”的文件，并将访问模式设置为"r"（读取）。如果操作成功，将使用fread()函数从文件中逐个字符地读取文件内容，并输出到终端中。如果在读取文件过程中发生错误，则输出“文件读取错误！”并关闭文件。

文件写入操作

文件写入是指向文件中写入数据。在C语言中，可以使用fwrite()函数向文件中添加数据。

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

以上函数将从ptr所指向的数组中写入count个size字节的数据到stream中。

示例代码1：

FILE *fp;
char buffer[] = "hello, world!";
fp = fopen("test.txt", "w");
if(fp != NULL) {
    fwrite(buffer, sizeof(char), strlen(buffer), fp);
    printf("写入成功！\n");
    fclose(fp);
}
else {
    printf("文件打开失败！\n");
}

以上代码将尝试打开名为"test.txt"的文件，并将访问模式设置为"w"（写入）。如果操作成功，将使用fwrite()函数向文件中写入字符串"hello, world!"，并输出“写入成功！”。最后关闭文件。

示例代码2：

FILE *fp;
int a[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
fp = fopen("test.bin", "wb");
if(fp != NULL) {
    fwrite(a, sizeof(int), 5, fp);
    printf("写入成功！\n");
    fclose(fp);
}
else {
    printf("文件打开失败！\n");
}

以上代码将尝试打开一个名为"test.bin"的二进制文件，并将访问模式设置为"wb"（二进制写入）。如果操作成功，将使用fwrite()函数向文件中写入整数数组a中的5个元素，并输出“写入成功！”。最后关闭文件。

文件关闭操作

在读写完文件后，需要使用fclose()函数关闭文件。

int fclose(FILE *stream);

以上函数将关闭stream所指向的文件流。如果文件关闭成功，将返回0，否则将返回EOF。

示例代码：

FILE *fp;
fp = fopen("test.txt", "r");
if(fp != NULL) {
    fclose(fp);
    printf("文件关闭成功！\n");
}
else {
    printf("文件打开失败！\n");
}

以上代码将尝试打开名为"test.txt"的文件，并将访问模式设置为"r"（读取）。如果操作成功，将打印“文件关闭成功！”。最后关闭文件。

总结

C语言中的文件操作是与外部文件进行数据交互的重要方法。在进行文件操作时，需要明确文件路径、访问模式等属性，同时也需要注意文件的读写方式。通过本文介绍的文件打开、读取、写入、关闭等操作，可以帮助读者快速掌握C语言中的文件操作方法。

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