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前言

我们已经了解了​​文件的基本概念​​，那么我们如何通过代码对某一个文件进行一些操作呢？比如如何打开文件、关闭文件以及如何向文件中写入或是读取数据呢？

在头文件stdio.h中包含了一系列的文件操作函数，以便我们对特定的文件进行相应的操作。学会对文件进行操作后，我们就可以将代码与文件联系起来，这样能让编程变得更有意思不是吗？比如你可以用代码写一个游戏，当游戏结束后可以将游戏当前的数据保存到一个文件中，那么当你下一次运行代码时只要先读取该文件中的数据，就可以接着上一次的游戏进度继续玩，而不至于从头再来。

下面介绍了打开以及关闭文件的操作函数，以及其中的一些细节。

文件打开函数 - fopen

函数介绍

FILE *fopen( const char *filename, const char *mode );

该函数的功能就是打开一个文件，函数的第一个参数是你要打开的文件的文件名，第二个参数是打开这个文件的形式。

我们知道打开一个文件时，系统会为该文件创建一个文件信息区，该函数调用完毕后，如果打开该文件成功，那么返回指向该文件信息区的指针(FILE*类型)；如果打开文件失败，那么返回一个空指针(NULL)。

文件的打开形式

一、规则

文件打开方式

含义

“r”

read：打开文件进行输入操作。该文件必须存在。

“w”

write：为输出操作创建一个空文件。如果已存在同名文件，则丢弃其内容，并将该文件视为新的空文件。

“a”

append：打开文件以在文件末尾输出。输出操作总是在文件末尾写入数据，并对其进行扩展。忽略重新定位操作（fseek、fsetpos、rewind）。如果文件不存在，则创建该文件。

“r+”

read/update：打开一个文件进行更新（输入和输出）。文件必须存在。

“w+”

write/update：创建一个空文件并打开它以进行更新（输入和输出）。如果同名文件已经存在，则将丢弃其内容，并且该文件将被视为新的空文件。

“a+”

append/uptate：打开一个文件进行更新（包括输入和输出），所有输出操作都在文件末尾写入数据。重新定位操作（fseek、fsetpos、rewind）会影响下一个输入操作，但输出操作会将位置移回文件末尾。如果文件不存在，则创建该文件。

使用上面的模式说明符，文件将作为文本文件打开。为了将文件作为二进制文件打开，模式字符串中必须包含“b”字符。这个附加的“b”字符可以附加在字符串的末尾（从而形成以下复合模式：“rb”、“wb”、“ab”、“r+b”、“w+b”、“a+b”），也可以插入在“+”符号之前（“rb+”、“wb+”、“ab+”）。

如果序列后面有其他字符，则行为取决于库实现：一些实现可能会忽略其他字符，例如，接受额外的“t”（有时用于显式表示文本文件）。

在某些库实现中，使用更新模式打开或创建文本文件可能会视为二进制文件。

举个几个例子：
1.若我们要以文本形式打开一个名叫data.txt的文件，将要对其进行输入操作，那么打开文件时应该这样写：

FILE* pf = fopen("data.txt", "r");

注：data.txt文件必须存在，不然打开文件失败，fopen函数会返回一个空指针。

2.若我们要以二进制打开一个名叫data.bin的文件，将要对其进行输出操作，那么打开文件时应该这样写：

FILE* pf = fopen("data.bin", "wb");

注：data.bin文件若存在，将销毁文件原有内容，再对其进行输出；data.bin文件若不存在，系统将主动创建一个名叫data.bin的文件。

二、检测fopen返回值的有效性
前面说到，如果文件打开成功，fopen函数会返回指向文件信息区的指针，否则fopen函数会返回一个空指针。所以当使用接收fopen函数的返回值的指针前，我们必须检测其有效性，否则可能非法访问内存。
检测有效性：

* pf = fopen("data.txt", "r");
  if (pf == NULL)
  {
    printf("%s\n", strerror(errno));
    return 1;//失败返回
  }
  //使用...

相对路径与绝对路径

填写fopen函数的第一个参数的时候，如果我们要打开的文件与我们正在运行的源代码在同级目录下（以打开data.txt文件为例），那么我们应该这样写：

FILE* pf = fopen("data.txt", "r");//同级

但是如果我们想要打开的文件与当前运行的源代码不在同一级目录下呢？
这时我们的写法有两种，相对路径和绝对路径。
一、相对路径
当待打开的文件位于正在运行的源代码的上一级时：

FILE* pf = fopen("../data.txt", "r");//上一级

当待打开的文件位于正在运行的源代码的上上级时：

FILE* pf = fopen("../../data.txt", "r");//上上级

当待打开的文件位于正在运行的源代码的下一级时：

FILE* pf = fopen("Debug/data.txt", "r");//下一级

注：这里data.txt文件在Debug文件内，Debug文件与正在运行的源代码在同级目录下。

总结：

  • 要打开上级的文件在原来的基础上加上". ./"，再上一级再加一个". ./"，以此类推。
  • 要打开下级的文件，就需从源代码这一级开始，写出目标文件的路径。

二、绝对路径
有博友可能觉得相对路径的方法比较麻烦（可能还要去数目标文件与源文件相差的级数），绝对路径就没那么麻烦了，绝对路径就直接写出目标文件的完整路径即可，例如：

FILE* pf = fopen("D:\\code\\File_function\\File_function\\data.txt", "r");

注：文件的路径原本为"D:\code\File_function\File_function\data.txt"，但是为了防止字符串中的’\‘及其后面的字符被整体视为为转义字符，所以需要在每个’\‘后面再加一个’\’。

文件关闭函数 - fclose

与​​动态开辟内存空间​​时一样，当我们打开文件时，会在内存中开辟一块空间，如果我们打开该文件后不关闭，那么这个空间会一直存在，一直占用那块内存空间，所以当我们对一个文件的操作结束时，一定要记住将该文件关闭。这就需要用到fclose函数来关闭文件。

int fclose( FILE *stream );

我们如果要关闭一个文件，那么直接将该文件的文件指针传入fclose函数即可，fclose函数如果关闭文件成功会返回0。与free函数一样，当我们调用完fclose函数将文件关闭后，我们也要将指向文件信息区的指针置空，避免该指针变成野指针。

fclose(pf);//关闭pf指向的文件
  pf = NULL;//及时置空

文件操作正确流程

知道了如何打开文件和关闭文件，也就相当于知道了如何进入和如何出去，所以当我们要对一个文件进行操作的时候，正确的流程应该是这样的：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
int main()
{
  //打开文件
  FILE* pf = fopen("data.txt", "r");
  if (pf == NULL)//检测指针有效性
  {
    printf("%s\n", strerror(errno));//错误提醒
    return 1;//失败返回
  }

  //对文件进行一系列操作
  //...

  //关闭文件
  fclose(pf);关闭pf指向的文件
  pf = NULL;//及时置空
  return 0;
}