C语言进阶：文件操作与输入输出

# 1. C语言中文件操作基础

在这一章节中，我们将介绍C语言中文件操作的基础知识，包括文件操作的概念和作用、文件指针的概念和使用方法、打开和关闭文件的函数以及文件读写模式及其区别。让我们逐一深入了解这些内容。

# 2. 文件的读操作

在本章节中，我们将深入探讨如何在C语言中进行文件的读操作。文件的读操作是处理文件中数据的重要方式，包括使用不同的读取函数来获取文件内容，并控制文件指针的移动等操作。

### 2.1 使用fscanf()函数读取文件内容

#### 场景描述：
我们将通过使用`fscanf()`函数来逐个读取文件中的数据，以便进一步处理或显示文件内容。

#### 代码示例：

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *file;
    int number;
    file = fopen("data.txt", "r");
    if (file == NULL) {
        printf("File cannot be opened.\n");
        return 1;
    }
    // Read numbers from file and print them
    while (fscanf(file, "%d", &number) == 1) {
        printf("%d\n", number);
    }
    fclose(file);
    return 0;
}

#### 代码总结：
- 使用`fopen()`函数以只读模式打开文件。
- 通过`fscanf()`函数按照指定格式读取文件中的数据。
- 关闭文件指针以释放资源。

#### 结果说明：
以上代码将逐个读取文件中的整数数据，并输出到标准输出。如果文件正常打开且数据符合格式要求，将会按顺序输出文件中的整数值。

### 2.2 使用fgets()函数按行读取文件内容

#### 场景描述：
在这部分，我们将介绍如何使用`fgets()`函数按行读取文件内容，适用于处理文本文件中的字符串数据。

#### 代码示例：

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *file;
    char line[100];
    file = fopen("text.txt", "r");
    if (file == NULL) {
        printf("File cannot be opened.\n");
        return 1;
    }
    // Read lines from file and print them
    while (fgets(line, sizeof(line), file) != NULL) {
        printf("%s", line);
    }
    fclose(file);
    return 0;
}

#### 代码总结：
- 使用`fgets()`函数按行读取文件中的字符串数据。
- 通过指定缓冲区大小来避免溢出。
- 关闭文件指针以释放资源。

#### 结果说明：
上述代码将按行读取文件中的字符串数据，并将其逐行输出到标准输出。适用于处理文本文件中的内容。

# 3. 文件的写操作

在C语言中，文件的写操作是非常重要的，通过文件写操作，我们可以将程序运行结果保存到文件中，或者实现数据的持久化存储。下面将介绍文件的写操作的相关内容：

1. **使用fprintf()函数写入内容到文件：**
- `fprintf()`函数可以按照指定格式将数据写入到文件中，其基本语法为：

        int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);

- 示例代码：

        #include <stdio.h>
        int main() {
            FILE *fp;
            fp = fopen("output.txt", "w"); // 打开文件以进行写操作
            fprintf(fp, "Hello, World!\n"); // 写入内容到文件
            fclose(fp); // 关闭文件
            return 0;
        }

- 代码总结：使用`fprintf()`函数可以将数据写入文件，需要注意打开文件的写模式，否则无法写入成功。

2. **使用fputs()函数写入字符串到文件：**
- `fputs()`函数用于将字符串写入文件，其语法为：

        int fputs(const char *str, FILE *stream);

- 示例代码：

        #include <stdio.h>
        int main() {
            FILE *fp;
            fp = fopen("output.txt", "w"); // 打开文件以进行写操作
            fputs("This is a string.\n", fp); // 写入字符串到文件
            fclose(fp); // 关闭文件
            return 0;
        }

- 代码总结：`fputs()`函数可以直接将字符串写入文件，便于操作简单的数据写入情况。

3. **追加写入文件内容：**
- 如果需要在已有文件内容的基础上进行追加写入，可以使用`"a"`模式打开文件，示例如下：

        FILE *fp;
        fp = fopen("output.txt", "a"); // 打开文件以进行追加写入操作

- 使用追加模式打开文件时，新写入的内容会添加到已有内容的末尾，而不会覆盖原有内容。

4. **文件缓冲区与刷新操作：**
- 在文件写操作时，数据通常会先暂存在缓冲区中，直到缓冲区满或者被刷新时才会写入文件。可以通过`fflush()`函数来刷新缓冲区，确保数据被写入文件。
- 示例代码：

        FILE *fp;
        fp = fopen("output.txt", "w"); 
        fprintf(fp, "Data