Linux-C 文件操作

朴灿烈づ我的快乐病毒、 2022-05-17 04:19 186阅读 0赞

### **Linux-C 文件操作** ###

**一、简述**

**         记--Linux环境下C语言编程的文件操作。**

**         两种操作文件的方式：**

**        1、系统I/O：系统调用接口，open(), read(), write(), lseek(), close()。是操作系统直接提供的编程接口（API）。**

**        2、标准/IO：标准库的I/O函数，fopen(), fread(), fwrite(), fseek(), fclose()，是对系统调用接口进一步封装。**

**        系统I/O常用于硬件级别，可以设置读缓冲区，一般没有写缓冲区；**

**        标准I/O常用于软件级别，自带读写缓冲区。**

**二、系统I/O**

**       2.1 open()函数**

<table style="width:600px;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>功能</td> 
 <td colspan="4">打开一个指定的文件并获得文件描述符，或者创建一个新文件</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="1">头文件</td> 
 <td colspan="4">#include &lt;sys/types.h&gt;</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="4">#include &lt;sys/stat.h&gt;</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="4">#include &lt;fcntl.h&gt;</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="1">原型</td> 
 <td colspan="4">int open(const char *pathname, int flags);</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="4">int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="1">参数</td> 
 <td>pathname</td> 
 <td colspan="3">要打开的文件路径名称</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="1">flags</td> 
 <td>O_RDONLY</td> 
 <td style="width:287px;">只读方式打开文件</td> 
 <td colspan="1" style="width:1px;">这三个参数互斥</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>O_WRONLY</td> 
 <td style="width:287px;">只写方式打开文件</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>O_RDWR</td> 
 <td style="width:287px;">读写方式打开文件</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>O_CREAT</td> 
 <td style="width:287px;">如果文件不存在，则创建该文件</td> 
 <td style="width:1px;">&nbsp;</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>O_TRUNC</td> 
 <td style="width:287px;">如文件已经存在，则删除文件中原有数据</td> 
 <td style="width:1px;">&nbsp;</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>O_APPEND</td> 
 <td style="width:287px;">以追加方式打开文件</td> 
 <td style="width:1px;">&nbsp;</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>mode</td> 
 <td colspan="3">如果文件被新建，指定其权限为mode（八进制表示法）</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="1">返回值</td> 
 <td>成功</td> 
 <td colspan="3">大于等于0 的整数（即文件描述符）</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td>失败</td> 
 <td colspan="3">-1,并且errno会被设置</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

补充说明：

1）flags 的各种取值可以用位或的方式叠加起来，例如创建文件的时候需要满足这样的  
选项：读写方式打开，不存在要新建，如果存在了则清空。则flags 的取值应该是：O\_RDWR | O\_CREAT | O\_TRUNC。  
2）mode 是八进制权限，比如0644，或者0755 等。也可以是使用系统已定义的

S\_IRWXU  00700 user (file owner) has read,  write,  and  execute permission //用户可读写执行权限

S\_IRUSR  00400 user has read permission//用户写权限

S\_IWUSR  00200 user has write permission//用户写权限

S\_IXUSR  00100 user has execute permission//用户执行权限      （更多选项可查询man手册:man 2 open）

比如新创建的文件权限只需要读写权限：S\_IRUSR  | S\_IWUSR

3）文件描述符

其实是一个数组的下标值，在内核中打开的文件是用 file 结构体来表示的，每一个结构体都会有一个 指针来指向它们，这些指针被统一存放在一个叫做 fd\_array 的数组当中，而这个数组被存 放在一个叫做 files\_struct 的结构体中，该结构体是进程控制块 task\_struct 的重要组成部分。

**   2.2 close()函数**

<table style="margin-left:20.75pt;width:399.5pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:104px;"> 功能 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:427px;"> 关闭文件并释放相应资源 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:104px;"> 头文件 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:427px;"> #include&nbsp;&lt;unistd.h&gt; </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:104px;"> 原型 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:427px;"> int&nbsp;close(int&nbsp;fd); </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:104px;">&nbsp; &nbsp; 参数</td> 
 <td style="vertical-align:top;width:85px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; fd</td> 
 <td style="vertical-align:top;width:347px;">要关闭的文件的描述符</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:104px;"> 返回值 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:85px;"> 成功 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:347px;"> 0 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:104px;"> &nbsp; </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:85px;"> 失败 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:347px;"> -1 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:104px;"> 备注 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:427px;"> 重复关闭一个已经关闭了的文件或者尚未打开的文件是安全的。 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

**2.3 read()函数**

<table style="margin-left:10.75pt;width:614px;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:92px;"> 功能 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:525px;"> 从指定文件中读取数据 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:92px;"> 头文件 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:525px;"> #include&nbsp;&lt;unistd.h&gt; </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:92px;"> 原型 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:525px;"> ssize_t&nbsp;read(int&nbsp;fd,&nbsp;void&nbsp;*buf,&nbsp;size_t&nbsp;count); </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="1" style="vertical-align:top;width:92px;"> &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;参数 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:105px;"> fd </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:425px;">从文件&nbsp;fd&nbsp;中读数据，（fd是某个文件的描述符）</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:105px;"> buf </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:425px;">指向存放读到的数据的缓冲区，（就是放数据的内存首地址）</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:105px;"> count </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:425px;">想要从文件&nbsp;fd&nbsp;中读取的字节数</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:92px;"> 返回值 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:105px;"> 成功 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:425px;"> 实际读到的字节数 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:92px;"> &nbsp; </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:105px;"> 失败 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:425px;"> -1 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:92px;"> 备注 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:525px;"> 实际读到的字节数小于等于&nbsp;count </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

补充说明：

ssize\_t ：是类型重定义，为了跨平台兼容。比如说long在32位系统可能是4字节，64位系统可能是8字节，嵌入式开发有的只有16位，那么int只有2个字节。

但是在编程时往往需要根据类型大小来进行操作数据，例如在64位系统编程时8字节使用long类型，如果移植到32位系统时long只有4字节，那么就需要改动好多个地方，所以重定义一种类型，然后根据实际系统再指定，方便改动移植。例如：重定义ssize类型是8字节的，在32位系统，我可以将long long重定义为ssize类型，如果是64位系统可以定义为long类型，这样只需改动一处。

**2.4 write()函数**

<table style="margin-left:10.75pt;width:652px;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:118px;"> 功能 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;width:531px;"> 将数据写入指定的文件 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:118px;"> 头文件 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;width:531px;"> #include&nbsp;&lt;unistd.h&gt; </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:118px;"> 原型 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;width:531px;"> ssize_t&nbsp;write(int&nbsp;fd,&nbsp;const&nbsp;void&nbsp;*buf,&nbsp;size_t&nbsp;count); </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:118px;"> &nbsp; 参数 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:105px;"> fd </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:426px;"> 将数据写入到文件fd&nbsp;中 （fd是某个文件的描述符） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:118px;"> &nbsp; </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:105px;"> buf </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:426px;"> 指向即将要写入的数据，（要写的数据的内存首地址） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:118px;"> &nbsp; </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:105px;"> count </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:426px;"> 要写入的字节数 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:118px;"> 返回值 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:1px;"> 成功 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:470px;"> 实际写入的字节数 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:118px;"> &nbsp; </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:1px;"> 失败 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:470px;"> -1 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:118px;"> 备注 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;width:531px;"> 实际写入的字节数小于等于&nbsp;count </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

**2.5 lseek()函**数

<table style="margin-left:33.8pt;width:574px;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:123px;"> 功能 </td> 
 <td colspan="4" style="vertical-align:top;width:449px;"> 调整文件位置偏移量 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:123px;"> 头文件 </td> 
 <td colspan="4" style="vertical-align:top;width:449px;"> #include&nbsp;&lt;sys/types.h&gt; #include&nbsp;&lt;unistd.h&gt; </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:123px;"> 原型 </td> 
 <td colspan="4" style="vertical-align:top;width:449px;"> off_t&nbsp;lseek(int&nbsp;fd,&nbsp;off_t&nbsp;offset,&nbsp;int&nbsp;whence); </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:123px;"> &nbsp; &nbsp; 参数 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;width:110px;"> fd </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:338px;"> 要调整位置偏移量的文件的描述符 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;width:110px;"> offset </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:338px;"> 相对基准点的偏移大小 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:82px;"> &nbsp; whence：基准点 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:339px;"> SEEK_SET：文件开头处 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:339px;"> SEEK_CUR：当前位置 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:339px;"> SEEK_END：文件末尾处 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:123px;"> 返回值 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:27px;"> 成功 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;width:381px;"> 新文件位置偏移量（相对于文件开头的偏移） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:27px;"> 失败 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;width:381px;"> -1 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:123px;"> 备注 </td> 
 <td colspan="4" style="vertical-align:top;width:449px;"> 可用 file-size= lseek(fd,0,SEEK_END)；来测量文件大小 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

**     示例代码：**

#include <stdio.h>
 #include <sys/types.h>
 #include <sys/stat.h>
 #include <fcntl.h>
 #include <unistd.h>
 
 int main(int argc,char* argv[])
 {
 	int fd;
 	int wr_ret;
 	int rd_ret;
 	unsigned long file_size;
 	char wr_buf[100] = "hello world";
 	char rd_buf[100];
 
 	fd = open("a.txt", O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, S_IRUSR | S_IWUSR | S_IROTH);//等价于fd = open("a.txt", O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, 0x604);
 	if(fd == -1)
 	{
 		perror("open file error:");//只有上面的函数设置了error全局错误号，才可使用，会根据error输出对应的错误信息
 		return -1;
 	}
 	printf("fd = %d\n", fd);
 
 	wr_ret = write(fd, wr_buf, sizeof(wr_buf));
 	if(wr_ret == -1)
 	{
 		perror("write file error:");
 		return -1;
 	}
 	printf("wr_ret = %d\n", wr_ret);
 
 	lseek(fd, 0, SEEK_SET);//上面的写操作，文件位置偏移量也会相应的移动，此处将文件偏移到文件开始位置，然后才能读取刚刚输入的内容
 	rd_ret = read(fd, rd_buf, sizeof(rd_buf));
 	if(rd_ret == -1)
 	{
 		perror("read file error:");
 		return -1;
 	}
 	printf("rd_ret = %d\n",rd_ret);
 	printf("content=%s\n", rd_buf);
 
 	file_size = lseek(fd, 0, SEEK_END);
 	printf("file_size = %lu\n", file_size);
 
 	close(fd);//关闭文件
 
 	return 0;
 }

**     运行结果：**  
              ![70][]

** 2.5 mmap()函数**

<table style="margin-left:10.75pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:92px;"> 功能 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;">将物理内存映射为虚拟内存，为了提高效率。(比如将一个文件映射到虚拟内存，以操作内存的方式进行数据的读写，但是不会改变文件的大小，一般不用于普通文件)</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:92px;"> 头文件 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;">#include &lt;sys/mman.h&gt;</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:92px;"> 原型 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;">void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags,int fd, off_t offset);</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="1" style="vertical-align:top;width:92px;"> &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 参数 &nbsp; </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:108px;">addr</td> 
 <td style="vertical-align:top;">从虚拟内存的哪个地址开始去映射这片内存 &nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;NULL代表由系统决定映射起始地址</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:108px;">length</td> 
 <td style="vertical-align:top;">映射的内存长度（字节为单位）</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:108px;"> port </td> 
 <td style="vertical-align:top;"> 决定这块内存的操作权限，以下数值可以相或 &nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp; PROT_EXEC &nbsp;Pages may be executed. &nbsp;执行权限 &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;PROT_READ &nbsp;Pages may be read. &nbsp; &nbsp; &nbsp;读权限 &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;PROT_WRITE Pages may be written. &nbsp; 写权限 &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;PROT_NONE &nbsp;Pages may not be accessed. &nbsp;无权限 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:108px;">flags</td> 
 <td style="vertical-align:top;">操作标志 &nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;MAP_SHARED：在多进程中把这块内存共享给其他进程&nbsp;&nbsp; &nbsp; &nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;MAP_PRIVATE：不共享内存</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:108px;"> fd </td> 
 <td style="vertical-align:top;">将数据写入到文件fd&nbsp;中 （fd是某个文件的描述符）</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:108px;"> offset </td> 
 <td style="vertical-align:top;">基于文件头偏移多少单位开始映射</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="1" style="vertical-align:top;width:92px;"> &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 返回值</td> 
 <td style="vertical-align:top;width:71px;"> 成功 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;">成功返回映射的虚拟地址</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:71px;"> 失败 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;">失败返回MAP_FAILED，其实就是个-1，&nbsp;errno会被设置</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:92px;"> &nbsp; &nbsp; &nbsp; 备注 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;"> 取消映射 &nbsp; int munmap(void *addr, size_t length); &nbsp;&nbsp; &nbsp;addr：映射的起始地址 &nbsp;&nbsp; &nbsp;length：取消的长度 成功返回0，失败返回-1 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

更多请查看man手册：man 2 mmap

示例代码：

#include <stdio.h>
 #include <sys/mman.h>
 #include <sys/types.h>
 #include <sys/stat.h>
 #include <fcntl.h>
 #include <unistd.h>
 #include <string.h> //mencpy()
 
 int main(void)
 {
 	int fd;
 	char *map_ptr;
 
 	int retval;
 
 	fd = open("a.txt",O_RDWR);
 	if(fd == -1)
 	{
 		perror("open failed:");
 		return -1;
 	}
 	
 
 	map_ptr = mmap( NULL, 100, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
 	if(map_ptr == MAP_FAILED)
 	{
 		perror("map memory failed:");
 		return -1;
 	}
 
 	printf("%s", map_ptr);
 
 	memcpy(map_ptr, "haha", 5);
 
 
 	retval = munmap(map_ptr, 100);
 	if(retval == -1)
 	{
 		perror("munmap failed:");
 		return -1;
 	}
 
 	close(fd);
 
 	return 0;
 }

运行结果：

![70 1][]

**三、标准I/O**

**     3.1 fopen()函数**

<table style="margin-left:10.75pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:112px;"> 功能 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;"> 获取指定文件的文件指针 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:112px;"> 头文件 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;"> #include&nbsp;&lt;stdio.h&gt; </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:112px;"> 原型 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;"> FILE&nbsp;*fopen(const&nbsp;char&nbsp;*path,&nbsp;const&nbsp;char&nbsp;*mode); </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="1" style="vertical-align:top;width:112px;"> &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 参数 &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:72px;"> path </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:645px;">要打开的文件的路径名称</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="1" style="vertical-align:top;width:72px;"> &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; mode </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:645px;">“r”&nbsp;:&nbsp;以只读方式打开文件，要求文件必须存在。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:645px;"> “r+”&nbsp;:&nbsp;以读写方式打开文件，要求文件必须存在。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:645px;"> “w”&nbsp;:&nbsp;&nbsp;以只写方式打开文件，文件如果不存在将会创建新文件，如果存 在将会将其内容清空。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:645px;"> “w+”&nbsp;:&nbsp;&nbsp;以读写方式打开文件，文件如果不存在将会创建新文件，如果存在将会将其内容清空。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:645px;"> “a”&nbsp;:&nbsp;以只写方式打开文件，文件如果不存在将会创建新文件，且文件位置偏移量被自动定位到文件末尾（即以追加方式写数据）。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:645px;"> “a+”&nbsp;:&nbsp;以读写方式打开文件，文件如果不存在将会创建新文件，第一次用于写数据则文件位置偏移量被自动定位到文件末尾（即以追加方式写数据），如果第一次用于读数据，文件位置偏移位置会定位到文件开始。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="1" style="vertical-align:top;width:112px;"> &nbsp; &nbsp; &nbsp; 返回值 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:72px;">成功</td> 
 <td style="vertical-align:top;width:645px;"> 文件指针 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:72px;">失败</td> 
 <td style="vertical-align:top;width:645px;">NULL</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:112px;">&nbsp; &nbsp; &nbsp; 备注</td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;"> 返回的文件指针是一种指向结构体&nbsp;FILE{}的指针，文件描述符就被封装在FILE结构体里面 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

程序一开始默认打开3个文件

<table style="margin-left:10.75pt;width:426.1pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:134.7pt;"> 设备 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:162pt;"> 文件描述符（int） </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:129.4pt;"> 文件指针（FILE&nbsp;*） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:134.7pt;"> 标准输入设备（键盘） </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:43.5pt;"> 0 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:118.5pt;"> STDIN_FILENO </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:129.4pt;"> stdin </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:134.7pt;"> 标准输出设备（屏幕） </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:43.5pt;"> 1 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:118.5pt;"> STDOUT_FILENO </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:129.4pt;"> stdout </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:134.7pt;"> 标准出错设备（屏幕） </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:43.5pt;"> 2 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:118.5pt;"> STDERR_FILENO </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:129.4pt;"> stderr </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

**     3.2 fclose()函数**

<table style="margin-left:71.1pt;width:304.6pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:109px;"> 功能 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:296px;"> 关闭指定的文件并释放其资源 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:109px;"> 头文件 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:296px;"> #include&nbsp;&lt;stdio.h&gt; </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:109px;"> 原型 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:296px;"> int&nbsp;fclose(FILE&nbsp;*fp); </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:109px;"> 参数 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:88px;"> fp </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:244px;">即将要关闭的文件</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="1" style="vertical-align:top;width:109px;"> &nbsp; 返回值 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:88px;"> 成功 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:244px;"> 0 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:88px;"> 失败 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:244px;"> EOF </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:109px;"> 备注 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:296px;"> fclose(&nbsp;)不能对一个文件重复关闭 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

**     3.3 fread()函数**

<table style="margin-left:12.75pt;width:688px;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:94px;"> 功能 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:593px;"> 从指定文件读取若干个数据块 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:94px;"> 头文件 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:593px;"> #include &lt;stdio.h&gt; </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:94px;"> 原型 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:593px;"> size_t&nbsp;fread(void&nbsp;*ptr,&nbsp;size_t&nbsp;size,&nbsp;size_t&nbsp;nmemb,&nbsp;FILE&nbsp;*stream); </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td colspan="1" style="vertical-align:top;width:94px;"> &nbsp; &nbsp; &nbsp; 参数 &nbsp; &nbsp; &nbsp; </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:111px;"> &nbsp; &nbsp; &nbsp;ptr </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:516px;">自定义缓冲区指针,（通俗的说就是要存放 读取出来的数据 的地方）</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:111px;"> &nbsp; &nbsp; &nbsp;size&nbsp; </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:516px;">数据块大小</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:111px;"> &nbsp;nmemb </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:516px;">数据块个数</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:111px;"> &nbsp; stream </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:516px;">即将被读取数据的文件指针</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:94px;"> 返回值 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:111px;"> 成功 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:516px;"> 读取的数据块个数，等于&nbsp;nmemb </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:94px;"> &nbsp; </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:111px;"> 失败 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:516px;"> 读取的数据块个数，小于&nbsp;nmemb&nbsp;或等于&nbsp;0 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:94px;"> 备注 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:593px;"> 当返回小与&nbsp;nmemb&nbsp;时，文件&nbsp;stream&nbsp;可能已达末尾，或者遇到错误 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

**     3.4 fwrite()函数**

<table style="margin-left:12.75pt;width:432.45pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:91px;"> 功能 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:484px;"> 将若干块数据写入指定的文件 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:91px;"> 头文件 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:484px;"> #include&nbsp;&lt;sys/ioctl.h&gt; </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:91px;"> 原型 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:484px;"> size_t&nbsp;fwrite(const&nbsp;void&nbsp;*ptr,&nbsp;size_t&nbsp;size,&nbsp;size_t&nbsp;nmemb,FILE&nbsp;*stream); </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:91px;"> &nbsp; &nbsp; 参数 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:484px;"> ptr：自定义缓冲区指针(要写入的数据的首地址) </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:91px;"> &nbsp; </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:484px;"> size：数据块大小 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:91px;"> &nbsp; </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:484px;"> nmemb：数据块个数 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:91px;"> &nbsp; </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:484px;"> stream：即将被写入数据的文件指针 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:91px;"> 返回值 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:29px;"> 成功 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:491px;"> 写入的数据块个数，等于&nbsp;sinmembze </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:91px;"> &nbsp; </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:29px;"> 失败 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:491px;"> 写入的数据块个数，小于&nbsp;nmemb&nbsp;或等于&nbsp;0 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:91px;"> 备注 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:484px;"> 无 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

**     3.5 fseek()函数**

<table style="margin-left:10.75pt;width:432.45pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:46.95pt;"> 功能 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;width:385.5pt;"> 设置指定文件的当前位置偏移量 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:46.95pt;"> 头文件 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;width:385.5pt;"> #include&nbsp;&lt;sys/ioctl.h&gt; </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:46.95pt;"> 原型 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;width:385.5pt;"> int&nbsp;fseek(FILE&nbsp;*stream,&nbsp;long&nbsp;offset,&nbsp;int&nbsp;whence); </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:46.95pt;"> 参数 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;width:385.5pt;"> stream：需要设置位置偏移量的文件指针 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:46.95pt;"> &nbsp; </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;width:385.5pt;"> offset：新位置偏移量相对基准点的偏移 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:46.95pt;"> &nbsp; </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:92.25pt;"> &nbsp; whence：基准点 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:293.25pt;"> SEEK_SET：文件开头处 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:46.95pt;"> &nbsp; </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:92.25pt;"> &nbsp; </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:293.25pt;"> SEEK_CUR：当前位置 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:46.95pt;"> &nbsp; </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:92.25pt;"> &nbsp; </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:293.25pt;"> SEEK_END：文件末尾处 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:46.95pt;"> 返回值 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:42pt;"> 成功 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:343.5pt;"> 0 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:46.95pt;"> &nbsp; </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:42pt;"> 失败 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:343.5pt;"> -1 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:46.95pt;"> 备注 </td> 
 <td colspan="3" style="vertical-align:top;width:385.5pt;"> 无 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

3.6 ftell()函数

<table style="margin-left:10.75pt;width:432.45pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:103px;"> 功能 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:472px;"> 获取指定文件的当前位置偏移量 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:103px;"> 头文件 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:472px;"> #include&nbsp;&lt;sys/ioctl.h&gt; </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:103px;"> 原型 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:472px;"> long&nbsp;ftell(FILE&nbsp;*stream); </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:103px;"> 参数 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:472px;"> stream：需要返回当前文件位置偏移量的文件指针 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:103px;"> 返回值 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:74px;"> 成功 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:403px;"> 当前文件位置偏移量 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:103px;"> &nbsp; </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:74px;"> 失败 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:403px;"> -1 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:103px;"> 备注 </td> 
 <td colspan="2" style="vertical-align:top;width:472px;"> 无 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

3.7rewind()函数

<table style="margin-left:10.75pt;width:432.45pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:87px;"> 功能 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:488px;"> 将指定文件的当前位置偏移量设置到文件开头处 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:87px;"> 头文件 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:488px;"> #include&nbsp;&lt;sys/ioctl.h&gt; </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:87px;"> 原型 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:488px;"> void&nbsp;rewind(FILE&nbsp;*stream); </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:87px;"> 参数 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:488px;"> stream：需要设置位置偏移量的文件指针 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:87px;"> 返回值 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:488px;"> 无 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="vertical-align:top;width:87px;"> 备注 </td> 
 <td style="vertical-align:top;width:488px;"> 该函数的功能是将文件&nbsp;strean&nbsp;的位置偏移量置位到文件开头处。 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

简单例子：

#include <stdio.h>
 
 int main(int argc,char* argv[])
 {
 	int wr_ret;
 	int rd_ret;
 	FILE *fp;
 	unsigned long file_size;
 	char wr_buf[100] = "hello world";
 	char rd_buf[100];
 
 	fp = fopen( "a.txt", "a+" );//文件追加，可读可写，文件不存在则创建
 	if(fp == NULL)
 	{
 		perror("open file error:");//只有上面的函数设置了error全局错误号，才可使用，会根据error输出对应的错误信息
 		return -1;
 	}
 
 	wr_ret = fwrite( wr_buf, sizeof(wr_buf), 1, fp);
 	printf("wr_ret = %d\n", wr_ret);
 
 	rewind(fp);//上面的写操作，文件位置偏移量也会相应的移动，此处将文件偏移到文件开始位置，然后才能读取刚刚输入的内容
 	rd_ret = fread(rd_buf, sizeof(rd_buf), 1, fp);
 	printf("rd_ret = %d\n",rd_ret);
 	printf("content=%s\n", rd_buf);
 
 	fseek(fp, 0, SEEK_END);
 	file_size = ftell(fp);
 	printf("file_size = %lu\n", file_size);
 
 	fclose(fp);//关闭文件
 
 	return 0;
 }

运行结果

![70 2][]

[70]: /images/20220517/386f8d05066a46b4bb024b97599ca6d1.png
[70 1]: /images/20220517/377b2e6cb95b4d96b3732bb641c97a5f.png
[70 2]: /images/20220517/93a0312ad3cb4b5fb22a69d2c7f82298.png