文件操作的基本概念
在C语言中，文件操作是指对文件进行读取、写入、打开、关闭等操作。文件操作是程序与外部存储设备进行数据交互的重要手段。通过文件操作，可以实现数据的持久化存储和读取。
为什么需要文件操作？
数据持久化：文件操作可以将程序中的数据保存到磁盘上，实现数据的持久化存储。数据共享：通过文件操作，可以在多个程序之间共享数据。数据备份：文件操作可以用于备份重要数据，防止数据丢失。文件操作的基本步骤
文件操作通常包括以下几个步骤：
打开文件：使用fopen函数打开文件。读取或写入文件：使用fread、fwrite、fprintf、fscanf等函数读取或写入文件。关闭文件：使用fclose函数关闭文件。文件指针
在C语言中，文件操作通过文件指针（FILE *）来进行。文件指针是一个指向FILE结构体的指针，用于表示打开的文件。
FILE *fp;打开文件
使用fopen函数打开文件。fopen函数的原型如下：
FILE *fopen(const char *filename, const char *mode);filename：文件名。mode：打开模式，常见的模式有："r"：只读模式，文件必须存在。"w"：写模式，如果文件存在则清空文件，如果文件不存在则创建新文件。"a"：追加模式，如果文件存在则在文件末尾追加内容，如果文件不存在则创建新文件。"rb", "wb", "ab"：以二进制模式打开文件，分别对应只读、写、追加模式。例如，打开一个文件进行读取：
FILE *fp = fopen("example.txt", "r");if (fp == NULL) { perror("文件打开失败"); return 1;}关闭文件
使用fclose函数关闭文件。fclose函数的原型如下：
int fclose(FILE *stream);关闭文件时，fclose函数会刷新缓冲区并将文件描述符释放。例如：
fclose(fp);读取文件
1. 读取文本文件
使用fscanf函数读取文本文件。fscanf函数的原型如下：
int fscanf(FILE *stream, const char *format, ...);例如，读取一个包含整数的文本文件：
FILE *fp = fopen("numbers.txt", "r");if (fp == NULL) { perror("文件打开失败"); return 1;}int num;while (fscanf(fp, "%d", &num) != EOF) { printf("读取到的整数: %d\n", num);}fclose(fp);2. 读取二进制文件
使用fread函数读取二进制文件。fread函数的原型如下：
size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);例如，读取一个包含整数的二进制文件：
FILE *fp = fopen("data.bin", "rb");if (fp == NULL) { perror("文件打开失败"); return 1;}int num;while (fread(&num, sizeof(int), 1, fp) == 1) { printf("读取到的整数: %d\n", num);}fclose(fp);写入文件
1. 写入文本文件
使用fprintf函数写入文本文件。fprintf函数的原型如下：
int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);例如，写入一个包含整数的文本文件：
FILE *fp = fopen("numbers.txt", "w");if (fp == NULL) { perror("文件打开失败"); return 1;}int numbers[] = {1, 2, 3, 4, 5};for (int i = 0; i < 5; i++) { fprintf(fp, "%d\n", numbers[i]);}fclose(fp);2. 写入二进制文件
使用fwrite函数写入二进制文件。fwrite函数的原型如下：
size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);例如，写入一个包含整数的二进制文件：
FILE *fp = fopen("data.bin", "wb");if (fp == NULL) { perror("文件打开失败"); return 1;}int numbers[] = {1, 2, 3, 4, 5};fwrite(numbers, sizeof(int), 5, fp);fclose(fp);文件定位
使用fseek和ftell函数进行文件定位。fseek函数用于移动文件指针的位置，ftell函数用于获取文件指针的当前位置。
1. fseek函数
fseek函数的原型如下：
int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);offset：偏移量。whence：起始位置，常见的值有：SEEK_SET：文件开头。SEEK_CUR：当前位置。SEEK_END：文件末尾。例如，将文件指针移动到文件开头：
fseek(fp, 0, SEEK_SET);2. ftell函数
ftell函数的原型如下：
long ftell(FILE *stream);例如，获取文件指针的当前位置：
long position = ftell(fp);printf("当前文件指针位置: %ld\n", position);文件操作的注意事项
文件打开：确保文件打开成功，否则会导致后续操作失败。文件关闭：文件操作完成后，务必关闭文件，以释放资源。错误处理：在文件操作过程中，注意处理可能出现的错误，使用perror函数输出错误信息。缓冲区：文件操作涉及缓冲区，确保在关闭文件前刷新缓冲区。小结
本章详细介绍了C语言中文件操作的各种特性和用法。文件操作是程序与外部存储设备进行数据交互的重要手段，掌握好文件操作对于编写高效、可靠的应用程序至关重要。在后续的学习中，我们将继续探索文件操作在更复杂场景下的应用，如文件的随机访问、文件的加密与解密等。
