在 C 语言开发中，文件读写是不可或缺的核心技能 —— 无论是处理配置文件、存储用户数据，还是实现日志功能，都离不开对文件的操作。今天这篇笔记，会从文件操作的基本概念入手，逐步拆解打开、关闭、读写文件的关键函数，并结合实战代码演示，帮你彻底掌握 C 语言文件读写的精髓！
一、文件读写前必知：文件指针与打开模式 📌
在 C 语言中，所有文件操作都围绕文件指针（FILE *）展开，它就像 “文件的身份证”，记录着文件的位置、状态等关键信息。使用前需先通过fopen()函数打开文件并获取指针，而打开模式决定了文件的操作权限，常见模式如下：
打开模式 | 含义 | 适用场景 |
r | 只读打开（文件必须存在） | 读取配置文件、日志文件 |
w | 只写打开（文件不存在则创建，存在则清空） | 新建 / 覆盖写入文件（如输出结果） |
a | 追加写入（文件不存在则创建，存在则在末尾追加） | 记录日志、累加数据 |
r+ | 读写打开（文件必须存在，可修改内容） | 编辑已有文件 |
w+ | 读写打开（文件不存在则创建，存在则清空） | 新建可读写文件 |
a+ | 读写打开（文件不存在则创建，写操作只能追加） | 边读边追加数据 |
二、核心函数拆解：打开→读写→关闭 🔧
文件操作的流程遵循 “打开→操作→关闭” 的逻辑，任何环节出错都可能导致文件损坏或数据丢失，下面逐个讲解关键函数。
1. 打开文件：fopen()
- 函数原型：FILE *fopen(const char *filename, const char *mode);
- 作用：按指定模式打开文件，返回文件指针；若失败（如路径错误、权限不足），返回NULL。
- 注意：打开文件后必须判断指针是否为NULL，避免后续操作崩溃！
示例代码（打开一个文本文件）：
#include <stdio.h>
int main() {
// 以只读模式打开当前目录下的 "test.txt"
FILE *fp = fopen("test.txt", "r");
// 判断文件是否成功打开
if (fp == NULL) {
printf("文件打开失败！❌\n");
return 1; // 失败退出
}
printf("文件打开成功！✅\n");
// 后续操作...
// 关闭文件（关键！避免内存泄漏）
fclose(fp);
return 0;
}
2. 关闭文件：fclose()
- 函数原型：int fclose(FILE *stream);
- 作用：关闭已打开的文件，释放文件指针占用的资源；成功返回0，失败返回EOF（-1）。
- 注意：文件使用完后必须关闭！若程序异常退出未关闭，可能导致数据未写入磁盘或文件损坏。
3. 文本文件读写：常用函数对比
文本文件读写主要有两类函数：按字符读写（适合逐字符处理）和按行读写（适合批量处理），具体用法如下：
（1）按字符读写：fgetc() & fputc()
- fgetc(fp)：从文件指针fp指向的文件中读取一个字符，返回该字符的 ASCII 值；若读到文件末尾，返回EOF。
- fputc(ch, fp)：将字符ch写入文件指针fp指向的文件，成功返回该字符，失败返回EOF。
示例（复制一个文本文件）：
#include int main() {
// 打开源文件（只读）和目标文件（只写，不存在则创建）
FILE *src = fopen("source.txt", "r");
FILE *dest = fopen("destination.txt", "w");
if (src == NULL || dest == NULL) {
printf("文件打开失败！❌\n");
return 1;
}
int ch; // 注意：用int接收fgetc()，避免EOF（-1）与char的255冲突
// 逐字符读取源文件，直到末尾
while ((ch = fgetc(src)) != EOF) {
fputc(ch, dest); // 逐字符写入目标文件
}
printf("文件复制完成！✅\n");
// 关闭文件
fclose(src);
fclose(dest);
return 0;
}
（2）按行读写：fgets() & fputs()
- fgets(buf, n, fp)：从文件中读取一行字符，存入缓冲区buf，最多读取n-1个字符（最后留\0）；若读到换行符或文件末尾，停止读取，返回buf地址；失败返回NULL。
- fputs(buf, fp)：将缓冲区buf中的字符串（不含\0）写入文件，成功返回非负值，失败返回EOF。
示例（读取文件内容并打印，同时追加一行数据）：
#include >
#include >
int main() {
char buf[1024]; // 定义缓冲区，存储一行数据
FILE *fp = fopen("test.txt", "a+"); // 读写模式，可追加
if (fp == NULL) {
printf("文件打开失败！❌\n");
return 1;
}
// 先读取文件原有内容（需将文件指针移到开头，a+模式默认在末尾）
rewind(fp); // 移动指针到文件开头
printf("文件原有内容：\n");
while (fgets(buf, sizeof(buf), fp) != NULL) {
printf("%s", buf); // 打印每行内容（fgets会读取换行符）
}
// 追加一行数据
char new_data[] = "This is new content!\n";
fputs(new_data, fp);
printf("数据追加完成！✅\n");
fclose(fp);
return 0;
}
4. 二进制文件读写：fread() & fwrite()
二进制文件（如图片、音频、自定义结构体数据）无法用文本函数读写，需用fread()和fwrite()，按 “块” 操作数据。
- fread(buf, size, count, fp)：从文件中读取count个大小为size的 “块”，存入buf；返回实际读取的块数（若小于count，可能到末尾或出错）。
- fwrite(buf, size, count, fp)：将buf中count个大小为size的 “块” 写入文件；返回实际写入的块数（若小于count，表示写入失败）。
示例（将结构体数据写入二进制文件，再读取出来）：
#include 定义一个结构体（存储学生信息）
typedef struct {
char name[20];
int age;
float score;
} Student;
int main() {
Student stu1 = {"Zhang San", 20, 95.5};
Student stu2; // 用于存储读取的数据
FILE *fp = fopen("students.bin", "wb+"); // 二进制读写模式
if (fp == NULL) {
printf("文件打开失败！❌\n");
return 1;
}
// 写入结构体数据（1个块，大小为Student）
int write_count = fwrite(&stu1, sizeof(Student), 1, fp);
if (write_count == 1) {
printf("结构体写入成功！✅\n");
} else {
printf("结构体写入失败！❌\n");
fclose(fp);
return 1;
}
// 移动指针到文件开头，准备读取
rewind(fp);
// 读取结构体数据
int read_count = fread(&stu2, sizeof(Student), 1, fp);
if (read_count == 1) {
printf("读取到的学生信息：\n");
printf("姓名：%s\n年龄：%d\n分数：%.1f\n", stu2.name, stu2.age, stu2.score);
} else {
printf("结构体读取失败！❌\n");
}
fclose(fp);
return 0;
}
三、避坑指南：文件读写常见错误及解决方法 ⚠️
- 文件打开失败（返回 NULL）：
- 检查文件路径是否正确（相对路径是相对于程序运行目录，不是代码文件目录）；
- 检查文件权限（如只读文件用w模式打开会失败）；
- 检查磁盘空间是否充足（创建新文件时）。
- 读取到乱码或数据错误：
- 文本文件：确保读写模式与文件类型匹配（如二进制文件用文本模式读会乱码）；
- 二进制文件：确保fread()/fwrite()的size和count参数正确（与结构体大小一致）。
- 数据未写入文件：
- 忘记关闭文件（fclose()会强制刷新缓冲区，未关闭可能导致缓冲区数据未写入磁盘）；
- 缓冲区未刷新（可手动调用fflush(fp)强制刷新，但尽量用fclose()）。
- 文件指针位置错误：
- 读写切换时，需用rewind(fp)（移到开头）、fseek()（指定位置）或ftell()（获取当前位置）调整指针，避免读写位置混乱。
四、总结
C 语言文件读写的核心是 “指针 + 函数 + 模式”：
- 用fopen()打开文件，获取文件指针，务必判断是否为NULL；
- 根据文件类型（文本 / 二进制）选择对应的读写函数（fgetc/fputs 或 fread/fwrite）；
- 操作完成后，用fclose()关闭文件，释放资源；
- 注意处理边界情况（如文件末尾、操作失败），避免程序崩溃或数据丢失。
掌握这些内容后，你就能轻松应对 C 语言开发中的文件操作场景啦！如果有疑问，欢迎在评论区留言讨论～ 💬
