C语言文件操作 - 基本操作|二进制文件|读取结束判定|文件缓冲区

1.为什么使用文件

在C语言中，文件操作是非常重要的，因为它允许程序与外部文件进行交互。

文件是储存在硬盘中的，也就是说即使程序终止，数据仍然存在。

通过文件操作，可以实现读取文件中的数据，将数据写入文件，创建新文件，删除文件，以及在文件中移动位置等等。

文件为同时程序提供了灵活性和功能性，它使程序可以处理各种类型的数据，如文本文件、图像文件、音频文件等。这些文件也可以供多个程序可以共享。例如，多个程序可以读取同一个配置文件，也可以将数据写入同一个日志文件。

2.文件是什么

文件是计算机系统中存储数据的基本单元。

在程序设计中，我们一般谈的文件有两种：程序文件、数据文件：

程序文件：

包括源程序文件（后缀为.c）,目标文件（windows环境后缀为.obj）,可执行程序（windows环境后缀 为.exe）。

数据文件：

文件的内容不一定是程序，而是程序运行时读写的数据，比如程序运行需要从中读取数据的文件，或者输出内 容的文件。

这篇博客主要讨论的是数据文件，后面将介绍用C语言对数据文件的一些操作。

每个文件都有一个唯一的文件名用来标识它，

文件名通常由文件名前缀和文件扩展名组成。文件名前缀是文件名的主体部分，可以包含任何字符，但通常由字母、数字和下划线组成。文件扩展名是文件名后缀，通常由一个或多个点号后跟一个或多个字符组成，用于指示文件类型。例如，myfile.txt 是一个文本文件，image.jpg 是一个图像文件。

要注意，同一路径下文件名是唯一的，这是我们后面根据路径精准访问文件的基础。

3.文件的打开与关闭

3.1文件指针

C语言的文件指针是一种特殊的指针，它指向文件中的某个位置，并且可以在文件中移动，以便对文件进行各种操作，例如打开、关闭、读取、写入、定位等。

在C语言中，文件指针是通过 FILE 结构体类型来表示的。每个被使用的文件都在内存中开辟了一个相应的文件信息区，用来存放文件的相关信息（如文件的名字，文件状态和文件当前的位置等）。

不同的C编译器的FILE类型包含的内容不完全相同，但是大同小异。例如，这是Visual Studio中对文件类型的声明：

struct _iobuf {
        char *_ptr;
        int   _cnt;
        char *_base;
        int   _flag;
        int   _file;
        int   _charbuf;
        int   _bufsiz;
        char *_tmpfname;
       };
typedef struct _iobuf FILE;

每当打开一个文件的时候，系统会根据文件的情况自动创建一个FILE结构的变量，并填充其中的信息，下面我们可以创建一个FILE*的指针变量，它指向系统刚向我们创建的文件信息区（一个结构体变量）的起始位置：

FILE* pf;//文件指针变量

 对于同时打开多个文件的情况，一般建议使用多个文件指针来维护多个文件信息区。

3.2文件的打开与关闭

ANSIC 规定使用fopen函数来打开文件，fclose来关闭文件。

//打开文件
FILE* fopen(const char* filename, const char* mode);
//关闭文件
int fclose(FILE* stream);

其中，对于fopen中的mode,意思是文件的打开方式，大致有以下几种：