为什么使用文件，文件是什么

使用文件我们可以将数据直接存放在电脑的硬盘上，做到了数据的持久化

磁盘上的文件是文件。但是在程序设计中，我们一般谈的文件有两种：程序文件、数据文件（从文件功能的角度来分类的）。

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。

文件名：一个文件要有一个唯一的文件标识，以便用户识别和引用。

文件名包含3部分：文件路径+文件名主干+文件后缀，例如： c:\code\test.txt，为了方便起见，文件标识常被称为文件名。

文件的打开和关闭

缓冲文件系统中，关键的概念是“文件类型指针”，简称“文件指针”。

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，文件状态及文件当前的位置等）。这些信息是保存在一个结构体变量中的。该结构体类型是有系统声明的，取名FILE.

例如，VS2013编译环境提供的 stdio.h 头文件中有以下的文件类型申明：

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

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。

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，使用者不必关心细节。

一般都是通过一个FILE的指针来维护这个FILE结构的变量，这样使用起来更加方便。

下面我们可以创建一个FILE*的指针变量:

FILE* pf;//文件指针变量

文件的打开和关闭

//打开文件
FILE * fopen ( const char * filename, const char * mode );
打开失败会返回空指针
//关闭文件
int fclose ( FILE * stream );

如果处理的是二进制文件，则需使用下面的访问模式来取代上面的访问模式：

"rb", "wb", "ab", "rb+", "r+b", "wb+", "w+b", "ab+", "a+b"

通过pf找到文件，打开文件有可能失败，失败后会返回空指针

下面打开其它地方的文件，用绝对路径

fputc和fgetc函数

int fputc(int char, FILE *stream)

char -- 这是要被写入的字符。该字符以其对应的 int 值进行传递。

stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象标识了要被写入字符的流。

如果没有发生错误，则返回被写入的字符。如果发生错误，则返回 EOF，并设置错误标识符

int fgetc(FILE *stream)

stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象标识了要在上面执行操作的流。

该函数以无符号 char 强制转换为 int 的形式返回读取的字符，如果到达文件末尾或发生读错误，则返回 EOF。

使用fgetc和fputc时，注意要切换打开文件的方式，fgetc和fputc一次只能读写一个字符

fputs和fgets函数

int fputs(const char *str, FILE *stream)

str -- 这是一个数组，包含了要写入的以空字符终止的字符序列。

stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象标识了要被写入字符串的流。

该函数返回一个非负值，如果发生错误则返回 EOF。

写文件时候，会将文件之前的内容覆盖掉

char *fgets(char *str, int n, FILE *stream)

str -- 这是指向一个字符数组的指针，该数组存储了要读取的字符串。

n -- 这是要读取的最大字符数（包括最后的空字符）。通常是使用以 str 传递的数组长度。

stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象标识了要从中读取字符的流。

如果成功，该函数返回相同的 str 参数。如果到达文件末尾或者没有读取到任何字符，str 的内容保持不变，并返回一个空指针。

如果发生错误，返回一个空指针。

这里只读了四个字符，是因为第五个字符处要放\0，

fscanf和fprintf函数

int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...)写

stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象标识了流。

format -- 这是 C 字符串，包含了要被写入到流 stream 中的文本。它可以包含嵌入的 format 标签，format 标签可被随后的附加参数中指定的值替换，并按需求进行格式化。format 标签属性是 %[flags][width][.precision][length]specifier，

如果成功，则返回写入的字符总数，否则返回一个负数。

int fscanf(FILE *stream, const char *format, ...)读

stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象标识了流。

format -- 这是 C 字符串，包含了以下各项中的一个或多个：空格字符、非空格字符 和 format 说明符。

format 说明符形式为 [=%[*][width][modifiers]type=]，

如果成功，该函数返回成功匹配和赋值的个数。如果到达文件末尾或发生读错误，则返回 EOF。

理解文件的读和写

屏幕，网络，U盘，硬盘等称为外部设备，外部设备的读和写有所差异,先把数据写到流，再从流到内存，

任何一个C程序，只要运行起来就会默认打开三个流，stdin标准输入流（键盘）,stdout标准输出流（屏幕）,stderr标准错误流（屏幕），这三个类型都是FILE*

fread和fwrite函数

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

ptr -- 这是指向要被写入的元素数组的指针。

size -- 这是要被写入的每个元素的大小，以字节为单位。

nmemb -- 这是元素的个数，每个元素的大小为 size 字节。

stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象指定了一个输出流。

如果成功，该函数返回一个 size_t 对象，表示元素的总数，该对象是一个整型数据类型。如果该数字与 nmemb 参数不同，则会显示一个错误。

size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream)

ptr -- 这是指向带有最小尺寸 size*nmemb 字节的内存块的指针。

size -- 这是要读取的每个元素的大小，以字节为单位。

nmemb -- 这是元素的个数，每个元素的大小为 size 字节。

stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象指定了一个输入流。

成功读取的元素总数会以 size_t 对象返回，size_t 对象是一个整型数据类型。如果总数与 nmemb 参数不同，则可能发生了一个错误或者到达了文件末尾。

sprintf和sscanf函数

int sprintf(char *str, const char *format, ...)

把一个格式化的字符，转换成字符串

str -- 这是指向一个字符数组的指针，该数组存储了 C 字符串。

format -- 这是字符串，包含了要被写入到字符串 str 的文本。它可以包含嵌入的 format 标签，format 标签可被随后的附加参数中指定的值替换，并按需求进行格式化。format 标签属性是 %[flags][width][.precision][length]specifier，

如果成功，则返回写入的字符总数，不包括字符串追加在字符串末尾的空字符。如果失败，则返回一个负数。

int sscanf(const char *str, const char *format, ...)

从一个字符串中，返回到正确的格式

str -- 这是 C 字符串，是函数检索数据的源。

format -- 这是 C 字符串，包含了以下各项中的一个或多个：空格字符、非空格字符 和 format 说明符。

format 说明符形式为 [=%[*][width][modifiers]type=]，

如果成功，该函数返回成功匹配和赋值的个数。如果到达文件末尾或发生读错误，则返回 EOF。

fseek函数

int fseek(FILE *stream, long int offset, int whence)

stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象标识了流。

offset -- 这是相对 whence 的偏移量，以字节为单位。

whence -- 这是表示开始添加偏移 offset 的位置。它一般指定为下列常量之一：

如果成功，则该函数返回零，否则返回非零值。

ftell函数

long int ftell(FILE *stream)

stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象标识了流。

该函数返回位置标识符的当前值。如果发生错误，则返回 -1L，全局变量 errno 被设置为一个正值。

计算的是相对于起始位置的偏移量

rewind函数

void rewind ( FILE * stream );

让文件指针的位置回到文件的起始位置

文本文件和二进制文件

根据数据的组织形式，数据文件被称为文本文件或者二进制文件。

数据在内存中以二进制的形式存储，如果不加转换的输出到外存，就是二进制文件。

如果要求在外存上以ASCII码的形式存储，则需要在存储前转换。以ASCII字符的形式存储的文件就是文本文件

如有整数10000，如果以ASCII码的形式输出到磁盘，则磁盘中占用5个字节（每个字符一个字节），而二进制形式输出，则在磁盘上只占4个字节

以ASCII码值存进去的被称为文本文件

以二进制写的文件打开之后看不懂。

用VS查看二进制文件

第一步先添加现有项，然后选择我们要添加的二进制文件

然后右击该文件，选择打开方式

选择二进制编辑器

打开之后我们可以看到10000转换为16进制之后并且按照小端存储的结果