一、文件使用前置
1.1 为什么使用文件？
如果没有了文件，我们写的程序的数据是存储在电脑的内存中，如果程序退出，内存回收，数据就丢失，等再次运行程序，是看不到上次程序的数据的，所以我们使用文件将数据进行持久化的保存。
1.2 什么是文件
磁盘（硬盘）上的文件就是文件
在程序设计中，文件一般分为两种：程序文件 、数据文件。
1.2.1 程序文件
程序文件包括源程序文件（.c），目标文件（.obj），可执行文件（.exe）
简而言之程序文件就是存放程序源代码、编译后的目标代码或可执行指令，能被编译器 / 操作系统加载执行的文件
1.2.2 数据文件
文件的内容不一定是程序，也可以是程序运行时读写的数据，比如程序运行需要从中读取数据的文件，或着输出内容的文件
存放程序运行所需的原始数据或运行产生的结果数据，供程序通过 IO 函数读写的文件
1.2.3 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个部分：文件路径+文件名主干+文件后缀
文件标识常被称为文件名
1.3 二进制文件和文本文件
根据数据的组织形式，数据文件被分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，如果不加以转换的输出到外存的文件中，就是二进制文件
如果要求在外存上以ASCII码的形式存储，则需要在存储前转换，以ASCII字符的形式存储的文件就是文本文件。
一个数据在文件中存储：
字符一律以ASCII形式存储，数值型既可以用ASCII形式存储，也可以使用二进制形式存储
二、文件的打开和关闭
2.1 流和标准流
2.1.1 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，我们抽象出了流的概念，我们可以把流想象成流淌着字符的河
c程序针对文件、画面、键盘等的数据输入输出的操作都是通过流的
一般情况下，我们想向流里写数据或者从流里读取数据，都是要打开流，然后操作
2.1.2 标准流
为什么我们从键盘输入数据，向屏幕上输出数据，并没有打开流呢？
因为C语言程序在启动的时候就默认打开了3个流：
①：stdin（标准输入流），在大多数的环境中从键盘输入，scanf函数就是从标准输入流中读取数据
②：stdout（标准输出流），大多数的环境中输出至显示器，printf函数就是将信息输出到标准输出流中
③：stderr（标准错误流），大多数环境中输出显示到显示器界面
2.2 文件指针
缓冲文件系统中，关键的概念是"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了一个相应的文件信息区，用来存方文件的相关信息（文件的名字、文件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，该结构体类型是系统声明的，取名FILE
我们定义pf指向FILE类型数据的指针变量，可以使pf指向某个文件的文件信息区，通过该文件信息区中的信息就能够访问该文件，也就是说，通过文件指针变量能够间接找到与它相关的文件。
2.3 文件的打开和关闭
文件在读写之前应该先打开文件，在使用结束后应该关闭文件
在编写程序的时候，在打开文件的同时，都会返回一个FILE*的指针变量指向该文件，也相当于建立了指针和文件的关系
ANSIC 规定使用fopen函数来打开函数，fclose来关闭文件
mode表示文件打开的模式，下面都是文件的打开模式：
三、文件的顺序读写
3.1 顺序读写函数介绍
①： int fgetc（FILE* stream）
从stream指向的文件读取一个字符，成功返回该字符的ASCII值，读取失败或到文件末尾时返回EOF
②：int fputc （int ch，FILE* stream）
ch：要写入的字符（实际传ASCII值）
将ch对应的字符写入stream指向的文件，成功返回写入的字符，失败返回EOF
③：char *fgets（char* str，int num，FILE* stream）
str：存储读取字符串的字符数组
num：最多读取num-1个字符
从stream指向的文件中读取一行字符串（包含换行符），存入str，读取失败或到文件末尾返回NULL
④：int fputs（const char* str，FILE* stream）
str：要写入的字符串
将str指向的字符串写入stream指向的文件，不自动添加换行符，成功返回非负值，失败返回EOF
⑤： int fscanf（FILE* stream，const char * format，...）
format：格式控制字符串（如%d）
...：接收数据的变量地址列表（&a）
⑥ int fprintf（FILE* stream，const char* format，...）
将数据按format格式写入stream指向的文件，返回成功写入的字符数
⑦：size_t fread（void* ptr，size_t size，size_t count，FILE* stream）
ptr：存储读取数据的内存地址（如数组/结构体指针）
size：单个数据块的字节大小
count：要读取的数据块数量
从stream指向的文件中读取count字节的二进制数据，存入ptr，返回实际成功读取的数据块数量
⑧：size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t count, FILE *stream)
将ptr指向的count字节二进制数据写入stream指向的文件，返回实际成功写入的数据块数量
四、文件的随机读写
4.1 fseek
根据文件指针的位置和偏移量来定位文件指针（文件内容的光标）
其中origin有三个位置可以选择（分别是文件头和文件尾还有当前位置）
4.2 ftell
返回文件指针相对于起始位置的偏移量
4.3 rewind
让文件指针的位置回到文件的起始位置
五、文件读取结束的判定
feof
在文件读取过程中，不能用feof函数的返回值直接来判断文件是否结束
feof的作用是当文件读取结束时，判断读取结束的原因是否是遇到文件尾
文本文件读取是否结束，判断返回值是否为EOF（fgetc）或者NULL(fgets)
二进制文件的读取结束判断返回值是否小于实际要读的个数。
六、文件缓冲区
ANSIC 标准采用"缓冲文件系统" 处理的数据文件的，所谓缓冲**文件系统是指系统自动地在内存中为 程序中每一个正在使用的文件开辟一块"文件缓冲区"。**从内存向磁盘输出数据会先送到内存中的缓 冲区，装满缓冲区后才一起送到磁盘上。如果从磁盘向计算机读入数据，则从磁盘文件中读取数据输 入到内存缓冲区（充满缓冲区），然后再从缓冲区逐个地将数据送到程序数据区（程序变量等）。缓 冲区的大小根据C编译系统决定的
因为有缓冲区的存在，C语言在操作文件时，需要做刷新缓冲区或者在文件操作结束的时候关闭文件，如果不做可能导致读写文件的问题