1. 为什么使用文件
2. 什么是文件
3. 二进制文件和文本文件
4. 文件的打开和关闭
1.为什么使用文件
我们写的程序数据是存储在电脑内存中，如果程序退出，内存回收，数据就丢失，等程序再次运行时，上次的数据已经消失。面对这个问题即我们想将数据永久保存，我们就可以使用文件。
2. 什么是文件
磁盘(硬盘)上的数据的集合就是文件。
在文件功能的角度看，文件一般分为两种：程序文件、数据文件。
2.1 程序文件
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).
2.2 数据文件
文件内容不一定是程序，而是程序运行时读写的数据，比如程序运行需要从中读取的文件，或者输出内容的文件。
2.3 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。
3. 二进制文件和文本文件
根据数据的组织形式，数据文件常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中，就是二进制文件。
如果要求在外存上以ASCII的形式存储，则需要再存储前转换。以ASCII字符的形式存储的文件就是文本文件。
一个数据在文件中是如何存储的？
规则：字符一律以ASCII形式存储，数值型数据既可以用ASCII形式存储，也可以使用二进制形式存储。如有整数10000，如果以ASCII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。
测试代码:
4. 文件的打开和关闭
4.1 流和标准流
4.1.1 流
程序的数据需要输出到各种外部设备，也需要从外部设备获取数据，不同的外部设备的输入输出操作各不相同，为了方便程序员对各种设备进行方便操作，人类抽象出流的概念，相当于一种超能力，跟各种低高等动物进行交流。
C程序针对文件、画面、键盘等的数据输入输出操作都是通过这个超能力（流）操作。
一般情况下，我们要想从流写入数据，或者从流中读取数据，都要打卡流，然后操作。
4.1.2 标准流
我们从键盘输入数据，向屏幕上输出数据，并没有打开流？
因为C语言程序在启动的时候，默认打开3个流:
stdin - 标准输入流，在大多数情况中从键盘输入，scanf函数就是从标准输入流中读取数据。
stdout - 标准输出流，大多数情况中输出至显示器界面，printf函数就是将信息输出到标准输出流中。
stderr - 标准错误流，大多数情况中输出到显示器界面。
stdin、stdout、stderr三个流的类型是:FILE *，通常称为文件指针。
C语言中，就是通过FILE * 的文件指针来维护流的各种操作。
4.2 文件指针
缓冲文件系统中，关键概念是"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，文字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。该结构体类型是由系统声明的，取名FILE.
例如，vs2022编译环境提供的 stdio.h 头文件中有以下的文件类型声明:
#ifndef _FILE_DEFINED
#define _FILE_DEFINED
typedef struct _iobuf
{
void* _Placeholder;
} FILE;
#endif
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，使用者不比关心细节。
一般是通过一个FILE的指针来维护这个FILE结构的变量。
创建一个文件指针变量。
FILE* pf;//文件指针变量
解释：
定义pf是一个指向FILE类型数据的指针变量。可以是fp指向某个文件的文件信息(是一个结构体变量)。通过该文件信息区中的信息就能够访问该文件。简单点说: 通过文件指针变量能够间接找到与它关联的文件。
如图:
4.3 文件的打开和关闭
文件在读写之前应该先打开文件，在使用结束后关闭文件。
在编写程序的时候，再打开文件的同时，都会返回一个FILE* 的指针变量指向该文件（建立指针和文件的关联）
ANSI C规定使用 fopen 函数来打开文件，fclose 来关闭文件。
//打开文件
FILE * fopen ( const char * filename, const char * mode );//关闭文件
int fclose ( FILE * stream );
mode表示文件打开的打开模式，下面是文件的打开模式:
文件使用方式 含义 如果指定文件不存在
"r"(只读) 为了输入数据，打开一个已经存在的文本文件 出错
"w"(只写) 为输出数据，打开一个文本文件 建立一个新的文件
"a"(追加) 向文本文件尾添加数据 建立一个新的文件
"rb"(只读) 为输入数据，打开一个二进制文件 出错
"wb"(只写) 为输出数据，打开一个二进制文件 建立一个新的文件
"ab"(追加) 向二进制文件尾添加数据 建立一个新的文件
"r+"(读写) 为读和写，打开一个文本文件 出错
"w+"(读写) 为读和写，建立一个文本文件 建立一个新的文件
"a+"(读写) 打开一个文件，在文件尾进行读和写 建立一个新的文件
"rb+"(读写) 为了读和写打开一个二进制文件 出错
"wb+"(读写) 为读和写，新建一个新的二进制文件 建立一个新的文件
"ab+"(读写) 打开二进制文件，在文件尾进行读和写 建立一个新的文件
示例代码:
int main()
{//打开文件FILE* fp = fopen("test.txt", "w");//写文件if (fp == NULL){perror("fopen");}int i = 'a';for (i = 'a'; i <= 'z'; i++){fputc(i, fp);}//关闭文件fclose(fp);fp = NULL;return 0;
}
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