文件（file）通常是在磁盘或固态硬盘上的一段已命名的存储区。C把文件看作是一系列连续的字节，每个字节都能被单独读取。所有文件的内容都以二进制形式（0或1）储存。
为了规范文本文件的处理，C 提供两种访问文件的途径：二进制模式和文本模式。
二进制模式：程序可以访问文件的每个字节。
文本模式：程序所见的内容和文件的实际内容不同。程序以文本模式读取文件时，把本地环境表示的行末尾或文件结尾映射为C模式。
除了选择文件的模式，大多数情况下，还可以选择I/O的两个级别（即处理文件访问的两个级别）
因为无法保证所有的操作系统都使用相同的底层I/O模型，C标准只支持标准I/O包。有些实现会提供底层库，但是C标准建立了可移植的I/O模型，我们主要讨论这些I/O。
两个级别：
（1）底层I/O（low-level I/O）使用操作系统提供的基本I/O服务。
（2）标准高级I/O（standard high-level I/O）使用C库的标准包和stdio.h头文件定义。
与底层I/O相比，标准I/O三个优点：
可移植性。包含很多专用函数，方便处理不同问题。对输入和输出进行了缓冲，提高传输效率。
C程序会自动打开3个文件，它们被称为标准输入、标准输出和标准错误输出 。在默认情况下，标准输入是系统的普通输入设备，通常为键盘；标准输出和标准错误输出是系统的普通输出设备，通常为显示屏。
exit()函数关闭所有打开的文件并结束程序。exit()的参数被传递给一些操作系统，包括 UNIX、Linux、Windows和MS-DOS，以供其他程序使用。
通常的惯例是：正常结束的程序传递0，异常结束的程序传递非零值。不同的退出值可用于区分程序失败的不同原因，这也是UNIX和DOS编程的通常做法。但是，并不是所有的操作系统都能识别相同范围内的返回值。因此，C 标准规定了一个最小的限制范围。标准要求0或宏EXIT_SUCCESS用于表明成功结束程序，宏EXIT_FAILURE用于表明结束程序失败。这些宏和exit()原型都位于stdlib.h头文件中。
如果main()在一个递归程序中，exit()仍然会终止程序，return和exit()的一个区别是，即使在其他函数中（除main()以外）调用exit()也能结束整个程序。
原型：FILE * fopen (const char *, const char *);
第一个参数：待打开文件的名称，更确切地说是一个包含该文件名的字符串地址。
第二个参数：一个字符串，指定待打开文件的模式。
像UNIX和Linux这样只有一种文件类型的系统，带b字母的模式和不带b字母的模式相同。
将返回文件指针，文件指针的类型是指向FILE的指针，FILE是一个定义在stdio.h中的派生类型。文件指针并不指向实际的文件，它指向一个包含文件信息的数据对象，其中包含操作文件的I/O函数所用的缓冲区信息。因为标准库中的I/O函数使用缓冲区，所以它们不仅要知道缓冲区的位置，还要知道缓冲区被填充的程度以及操作哪一个文件。标准I/O函数根据这些信息在必要时决定再次填充或清空缓冲区。
两组函数功能和用法没有明显差距。
原型：int getc (FILE *); int fgetc (FILE *);
从标准输入中获取一个字符：ch = getchar();
从fp指定的文件中获取一个字符：ch = getc(fp);
在读取一个字符时发现是文件结尾，它将返回一个特殊值EOF。
原型：int fputc (int, FILE *); int putc (int, FILE *);
putc(ch, fpout);第1个参数是待写入的字符，第2个参数是文件指针，把字符ch放入FILE指针fpout指定的文件中。
关闭fp指定的文件，必要时刷新缓冲区。
返回值：成功关闭，返回0，否则返回EOF
示例：
if (fclose(fp) != 0)
printf("Error in closing file %s ", argv[1]);
如果磁盘已满、移动硬盘被移除或出现I/O错误，都会导致调用fclose()函数失败。
文件I/O函数fprintf()和fscanf()函数的工作方式与printf()和scanf()类似，区别在于前者需要用第1个参数指定待处理的文件。
原型：char *fgets(char *str, int n, FILE *stream)；
读取输入直到第 1 个换行符的后面，或读到文件结尾，或者读取n-1 个字符。
第1个参数表示储存输入位置的地址（char * 类型）；第2个参数是一个整数，表示待输入字符串的大小 ；最后一个参数是文件指针，指定待读取的文件。
原型：int fputs (const char *, FILE *);
根据传入地址找到的字符串写入指定的文件中。不会在其末尾添加换行符。
fseek()和 ftell()潜在的问题是，它们都把文件大小限制在 long 类型能表示的范围内。
fseek()函数
原型：int fseek (FILE *, long, int);
第1个参数是FILE指针，指向待查找的文件，fopen()应该已打开该文件。第2个参数是偏移量。该参数表示从起始点开始要移动的距离。该参数必须是一个long类型的值，可以为正（前移）、负（后移）或0（保持不动）。第3个参数是模式，该参数确定起始点。根据ANSI标准，在stdio.h头文件中规定了几个表示模式的明示常量，如表所示。
示例：
fseek(fp, 0L, SEEK_SET); // 定位至文件开始处
fseek(fp, 10L, SEEK_SET); // 定位至文件中的第10个字节
fseek(fp, 2L, SEEK_CUR); // 从文件当前位置前移2个字节
fseek(fp, 0L, SEEK_END); // 定位至文件结尾
fseek(fp, -10L, SEEK_END); // 从文件结尾处回退10个字节
ftell()函数
返回类型是long，它返回的是当前的位置。
通过返回距文件开始处的字节数来确定文件的位置。文件的第1个字节到文件开始处的距离是0，以此类推。ANSI C规定，该定义适用于以二进制模式打开的文件，以文件模式打开文件的情况不同。
ftell()函数在文本模式和二进制模式中的工作方式不同。许多系统的文本文件格式与UNIX的模型有很大不同，导致从文件开始处统计的字节数成为一个毫无意义的值。ANSI C规定，对于文本模式，ftell()返回的值可以作为fseek()的第2个参数。对于MS-DOS，ftell()返回的值把 当作一个字节计数。
可移植性
理论上，fseek()和ftell()应该符合UNIX模型。但是，不同系统存在着差异，有时确实无法做到与UNIX模型一致。因此，ANSI对这些函数降低了要求。下面是一些限制。在二进制模式中，实现不必支持SEEK_END模式。因此无法保证程序的可移植性。移植性更高的方法是逐字节读取整个文件直到文件末尾。C 预处理器的条件编译指令提供了一种系统方法来处理这种情况。在文本模式中，只有以下调用能保证其相应的行为。
ANSI C新增了两个处理较大文件的新定位函数：fgetpos()和 fsetpos()。这两个函数不使用 long 类型的值表示位置，它们使用一种新类型：fpos_t（代表file position type，文件定位类型）。fpos_t类型不是基本类型，它根据其他类型来定义。fpos_t 类型的变量或数据对象可以在文件中指定一个位置，它不能是数组类型，除此之外，没有其他限制。实现可以提供一个满足特殊平台要求的类型，例如，fpos_t可以实现为结构。
fgetpos()函数
原型：int fgetpos(FILE * restrict stream, fpos_t * restrict pos);
调用该函数时，它把fpos_t类型的值放在pos指向的位置上，该值描述了文件中的一个位置。如果成功，fgetpos()函数返回0；如果失败，返回非0。
fsetpos()函数
原型：int fsetpos(FILE *stream, const fpos_t *pos);
调用该函数时，使用pos指向位置上的fpos_t类型值来设置文件指针指向该值指定的位置。如果成功，fsetpos()函数返回0；如果失败，则返回非0。fpos_t类型的值应通过之前调用fgetpos()获得。
调用fopen()打开文件，创建了一个缓冲区（在读写模式下会创建两个缓冲区）以及一个包含文件和缓冲区数据的结构。返回一个指向该结构的指针，以便其他函数知道如何找到该结构。假设把该指针赋给一个指针变量fp，我们说fopen()函数“打开一个流”。如果以文本模式打开该文件，就获得一个文本流；如果以二进制模式打开该文件，就获得一个二进制流。
这个结构通常包含一个指定流中当前位置的文件位置指示器。除此之外，它还包含错误和文件结尾的指示器、一个指向缓冲区开始处的指针、一个文件标识符和一个计数（统计实际拷贝进缓冲区的字节数）。
调用一个定义在stdio.h中的输入函数，如fscanf()、getc()或 fgets()。一调用这些函数，文件中的数据块就被拷贝到缓冲区中。缓冲区的大小因实现而异，一般是512字节或是它的倍数，如4096或16384（随着计算机硬盘容量越来越大，缓冲区的大小也越来越大）。
最初调用函数，除了填充缓冲区外，还要设置fp所指向的结构中的值。尤其要设置流中的当前位置和拷贝进缓冲区的字节数。通常，当前位置从字节0开始。在初始化结构和缓冲区后，输入函数按要求从缓冲区中读取数据。在它读取数据时，文件位置指示器被设置为指向刚读取字符的下一个字符。由于stdio.h系列的所有输入函数都使用相同的缓冲区，所以调用任何一个函数都将从上一次函数停止调用的位置开始。当输入函数发现已读完缓冲区中的所有字符时，会请求把下一个缓冲大小的数据块从文件拷贝到该缓冲区中。以这种方式，输入函数可以读取文件中的所有内容，直到文件结尾。函数在读取缓冲区中的最后一个字符后，把结尾指示器设置为真。于是，下一次被调用的输入函数将返回EOF。输出函数以类似的方式把数据写入缓冲区。当缓冲区被填满时，数据将被拷贝至文件中。
原型：int ungetc(int c, FILE *fp)；
把c指定的字符放回输入流中。如果把一个字符放回输入流，下次调用标准输入函数时将读取该字符。保证每次只会放回一个字符。
原型：int fflush(FILE *fp);
调用函数引起输出缓冲区中所有的未写入数据被发送到fp指定的输出文件。这个过程称为刷新缓冲区。如果 fp是空指针，所有输出缓冲区都被刷新。在输入流中使用fflush()函数的效果是未定义的。只要最近一次操作不是输入操作，就可以用该函数来更新流（任何读写模式）。
原型：int setvbuf(FILE * restrict fp, char * restrict buf, int mode, size_t size);
创建了一个供标准I/O函数替换使用的缓冲区。在打开文件后且未对流进行其他操作之前，调用该函数。指针fp识别待处理的流，buf指向待使用的存储区。如果buf的值不是NULL，则必须创建一个缓冲区。例如，声明一个内含1024个字符的数组，并传递该数组的地址。然而，如果把NULL作为buf的值，该函数会为自己分配一个缓冲区。变量size告诉setvbuf()数组的大小mode的选择如下：_IOFBF表示完全缓冲（在缓冲区满时刷新）；_IOLBF表示行缓冲（在缓冲区满时或写入一个换行符时）；_IONBF表示无缓冲。如果操作成功，函数返回0，否则返回一个非零值。假设一个程序要储存一种数据对象，每个数据对象的大小是3000字节。可以使用setvbuf()函数创建一个缓冲区，其大小是该数据对象大小的倍数。
之前用到的标准I/O函数都是面向文本的，用于处理字符和字符串。用 fprintf()函数和%f转换说明只是把数值保存为字符串，这种转换可能会改变值。
所有的数据都是以二进制形式储存的，甚至连字符都以字符码的二进制表示来储存。如果文件中的所有数据都被解释成字符码，则称该文件包含文本数据。如果部分或所有的数据都被解释成二进制形式的数值数据，则称该文件包含二进制数据（另外，用数据表示机器语言指令的文件都是二进制文件）。
原型：size_t fwrite(const void * restrict ptr, size_t size, size_t nmemb,FILE * restrictfp);
把二进制数据写入文件。
第1个参数不是固定的类型。例如，可以是指向char的指针；也可以是指向double的指针。在ANSI C函数原型中，这些实际参数都被转换成指向void的指针类型，这种指针可作为一种通用类型指针（在ANSI C之前，这些参数使用char*类型，需要把实参强制转换成char *类型）。fwrite()函数返回成功写入项的数量。正常情况下，该返回值就是nmemb，但如果出现写入错误，返回值会比nmemb小。
原型：size_t fread(void * restrict ptr, size_t size, size_t nmemb,FILE * restrict fp);
ptr是待读取文件数据在内存中的地址，fp指定待读取的文件。该函数用于读取被fwrite()写入文件的数据。例如，要恢复上例中保存的内含10个double类型值的数组，可以这样做：
double earnings[10];
fread(earnings, sizeof (double), 10, fp); //把10个double大小的值拷贝进earnings数组中。
返回成功读取项的数量。正常情况下，该返回值就是nmemb，但如果出现读取错误或读到文件结尾，该返回值就会比nmemb小。
原型：int feof(FILE *fp)；和int ferror(FILE *fp)；
如果标准输入函数返回 EOF，则通常表明函数已到达文件结尾。然而，出现读取错误时，函数也会返回EOF。feof()和ferror()函数用于区分这两种情况。当上一次输入调用检测到文件结尾时，feof()函数返回一个非零值，否则返回0。当读或写出现错误，ferror()函数返回一个非零值，否则返回0。
到此这篇读取文件为byte（读取文件为什么size=1）的文章就介绍到这了,更多相关内容请继续浏览下面的相关推荐文章，希望大家都能在编程的领域有一番成就！版权声明：
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