C语言文件操作中的读写模式

C语言文件读写模式详解

在C语言中，使用 fopen() 函数打开文件时需要指定文件访问模式，这些模式决定了文件如何被打开和使用。

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🔧 fopen() 函数原型

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

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📌 基本文件模式

1. 文本模式（默认）

模式	含义	作用
"r"	read	只读，文件必须存在
"w"	write	只写，文件不存在则创建，存在则清空
"a"	append	追加，文件不存在则创建，存在则在末尾追加
"r+"	read+	读写，文件必须存在
"w+"	write+	读写，文件不存在则创建，存在则清空
"a+"	append+	读写追加，文件不存在则创建，存在则追加

2. 二进制模式

在每个模式后加 b：

• "rb", "wb", "ab", "r+b", "w+b", "a+b"

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📖 详细说明

1. **只读模式 "r"

FILE *fp = fopen("data.txt", "r");
// 只能读取文件，文件必须已存在
// 如果文件不存在，fopen() 返回 NULL

2. **只写模式 "w"

FILE *fp = fopen("data.txt", "w");
// 只能写入文件
// 如果文件不存在，创建新文件
// 如果文件存在，清空原内容

3. **追加模式 "a"

FILE *fp = fopen("log.txt", "a");
// 只能写入，但总是在文件末尾追加
// 如果文件不存在，创建新文件
// 如果文件存在，保留原内容，新内容追加到末尾

4. **读写模式 "r+"

FILE *fp = fopen("data.txt", "r+");
// 既可读也可写
// 文件必须已存在
// 文件指针开始时指向文件开头

5. **读写模式 "w+"

FILE *fp = fopen("data.txt", "w+");
// 既可读也可写
// 文件不存在则创建，存在则清空
// 文件指针开始时指向文件开头

6. **追加读写模式 "a+"

FILE *fp = fopen("data.txt", "a+");
// 既可读也可写
// 文件不存在则创建
// 写入时总是在末尾追加
// 读取时可以访问整个文件

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🎯 二进制模式 vs 文本模式

文本模式（如 "r", "w"）

• Windows ：自动转换 \n ↔ \r\n
• 适合：文本文件、人类可读数据

二进制模式（如 "rb", "wb"）

• 不进行任何转换：原样读写字节
• 适合：图片、音频、可执行文件、结构体数据

示例：

// 文本模式 - 会转换换行符
FILE *txt = fopen("text.txt", "w");
fprintf(txt, "Hello\nWorld\n");

// 二进制模式 - 原样保存
FILE *bin = fopen("data.bin", "wb");
fwrite(&data, sizeof(data), 1, bin);

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🧪 实际应用示例

1. 创建并写入文件

FILE *fp = fopen("output.txt", "w");
if (fp != NULL) {
    fprintf(fp, "Hello, World!\n");
    fclose(fp);
} else {
    printf("无法创建文件\n");
}

2. 追加到现有文件

FILE *fp = fopen("log.txt", "a");
if (fp != NULL) {
    fprintf(fp, "时间: %s", __DATE__);
    fclose(fp);
}

3. 读取现有文件

FILE *fp = fopen("input.txt", "r");
if (fp != NULL) {
    char buffer[100];
    while (fgets(buffer, sizeof(buffer), fp) != NULL) {
        printf("%s", buffer);
    }
    fclose(fp);
} else {
    printf("文件不存在\n");
}

4. 二进制文件操作

// 写入二进制数据
int numbers[] = {1, 2, 3, 4, 5};
FILE *out = fopen("numbers.bin", "wb");
fwrite(numbers, sizeof(int), 5, out);
fclose(out);

// 读取二进制数据
int read_numbers[5];
FILE *in = fopen("numbers.bin", "rb");
fread(read_numbers, sizeof(int), 5, in);
fclose(in);

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⚠️ 重要注意事项

1. 错误检查

FILE *fp = fopen("file.txt", "r");
if (fp == NULL) {
    perror("fopen");  // 打印系统错误信息
    return -1;
}

2. 模式选择原则

• 文本文件 ：使用 "r", "w", "a"
• 二进制文件 ：使用 "rb", "wb", "ab"
• 需要保留原内容 ：使用 "a" 或 "a+"
• 清空原内容 ：使用 "w" 或 "w+"

3. 文件指针位置

• "w" 和 "w+"：文件指针指向开头
• "a" 和 "a+"：写入时指针在末尾，读取时从开头开始

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📋 模式选择指南

需求	推荐模式	说明
只读现有文件	"r"	文件必须存在
创建/覆盖文件	"w"	原内容被清空
追加内容	"a"	保留原内容
读写现有文件	"r+"	不能创建新文件
读写新文件	"w+"	会清空内容
读写追加	"a+"	写入在末尾，读取可从任意位置
二进制数据	添加 b 后缀	如 "rb", "wb"

选择正确的文件模式是文件操作成功的关键！