C语言文本模式和二进制模式

前言

本篇文章介绍一下C语言的文本模式和二进制模式

文本文件和二进制文件

从宏观上看，无论是文本文件还是二进制文件，文件中保存的都是0和1的序列，因为磁盘只有这两种状态。不同的文件只是对0、1序列的解释不同，如果文件内容是以字符编码的方式保存到文件中的，无论是以哪种编码方式，比如使用ascii编码，unicode编码都可以，这样的文件就是文本文件，也就是文本文件中存在的是一个个字符。如果文件保存的是机器可以识别的数值在内存中的表示，或者是图片、音频等编码的数据，那这种文件就是二进制文件，举个简单的例子，对于数字

int i=10000；

如果我们用文本方式保存该值，应该保存’1’、‘0’、‘0’、‘0’、'0’五个字符，但是如果以二进制表示呢，我们只需要保存i的二进制表示
00000000 00000000 00100111 00010000
按照小端法保存依此应该是00010000 00100111 00000000 00000000

C语言的文本模式和二进制模式

C语言之所以要区分文本模式和二进制模式，主要原因就是不同的平台对文本文件的操作不一样，看下面这段代码：

#include <stdio.h>
int main(void)
{printf("\\r=%hhd,\\n=%hhd\n",'\r','\n');FILE* file = fopen("test.d", "w");fprintf(file, "A\nB");fclose(file);file = fopen("test.d", "rb");char ch=' ';while((ch=getc(file))!=EOF){printf("%c,%hhd\n",ch,ch);}fclose(file);return 0;
}

在mac上显示结果如下：

\r=13,\n=10
A,65,10
B,66

在win上显示结果如下：

\r=13,\n=10
A,65
,13,10
B,66

可以发现，在mac上以文本模式存储换行符存储的是\n（据说老版mac存的是\r），在windows系统上存储的是\r\n，鉴于此，C标准针对文本模式读取写入换行符的时候进行了处理，读取换行符的时候，统一转换成\n，写入换行符的时候，根据不同系统写入不同的数据，比如windows就写入\r\n，把上面的例子读取文件从二进制模式修改为文本模式

#include <stdio.h>
int main(void)
{printf("\\r=%hhd,\\n=%hhd\n",'\r','\n');FILE* file = fopen("test.d", "w");fprintf(file, "A\nB");fclose(file);file = fopen("test.d", "r");char ch=' ';while((ch=getc(file))!=EOF){printf("%c,%hhd\n",ch,ch);}fclose(file);return 0;
}

在windows上执行结果如下：

\r=13,\n=10
A,65,10
B,66

可以发现\r\n转换成了\n

还有一点需要注意，对于文本模式和二进制模式，我们使用ftell获取字节数大小的时候

windows系统换行符算两个字节，不管文本模式还是二进制模式，mac系统换行符算一个字节
对于windows系统，文本模式获取的换行符为虽然算两个字符，但是打印出来的都是\n
看下面的例子：

#include <stdio.h>
int main(void)
{printf("\\r=%hhd,\\n=%hhd\n", '\r', '\n');FILE* file = fopen("test.d", "r");fseek(file, 0, SEEK_END);long size = ftell(file);for (int i=1;i<=size;i++){fseek(file, -i, SEEK_END);printf("%hhd\n",getc(file));}printf("size:%ld\n", size);fclose(file);return 0;
}

在mac系统下，输出的字节大小都是3，
在windows系统下，输出的字节大小是4，文本模式输出如下：