C语言中二进制文件操作：fread与fwrite详解

"数据块I/O操作在C语言中主要涉及两个函数：fread和fwrite。这两个函数主要用于读取和写入二进制文件。fread函数用于从文件中读取指定数量的数据块到内存中，而fwrite函数则将内存中的数据块写入文件。它们的函数原型如下： ```c size_t fread(void *buffer, size_t size, size_t count, FILE *fp); size_t fwrite(void *buffer, size_t size, size_t count, FILE *fp); ``` 在这两个函数中： - `buffer` 是一个指向要进行I/O操作的数据块首地址的指针。 - `size` 表示每个数据块的大小，以字节为单位。 - `count` 是要读取或写入的数据块的数量。 - `fp` 是指向待操作文件的文件指针。 当调用fread和fwrite时，如果操作成功，它们会返回实际读取或写入的块数。如果遇到错误或文件末尾，它们会返回0。 文件在计算机系统中扮演着重要的角色，是数据持久化存储的关键。文件可以分为多种类型，依据其逻辑结构、存储介质以及数据组织形式。常见的分类包括： 1. **按逻辑结构**：记录文件（固定长度或可变长度的记录组成）和流式文件（连续的字符或字节序列）。 2. **按存储介质**：普通文件（如磁盘、磁带）和设备文件（如键盘、显示器）。 3. **按数据组织形式**：文本文件（ASCII编码，每个字节对应一个字符）和二进制文件（数据以内存中的原始形式存储）。 文本文件易于处理字符，存储量大但速度相对较慢，适合于人阅读和编辑。二进制文件则具有更小的存储量、更快的存取速度，适合存储程序的中间结果或需要高效读写的数据。 C语言提供了两种文件处理方法：**缓冲文件系统** 和 **非缓冲文件系统**。缓冲文件系统是由操作系统管理的，它自动为活动文件分配内存缓冲区，提高I/O效率。非缓冲文件系统则需要程序员在程序中手动为每个文件设置缓冲区。 在C语言中，文件操作通常通过文件类型指针（FILE *）进行。FILE是一个结构体，包含了文件的相关信息，如文件描述符、缓冲区状态等。在打开文件时，系统会创建一个FILE结构体实例并返回其指针。文件操作完成后，通过fclose函数关闭文件，释放对应的FILE结构体。 例如，打开和关闭文件的基本操作如下： ```c #include <stdio.h> int main() { FILE *fp; fp = fopen("example.bin", "rb"); // 打开名为"example.bin"的二进制文件，以只读模式 if (fp == NULL) { // 错误处理 } // 使用fread和fwrite进行I/O操作... fclose(fp); // 关闭文件 return 0; } ``` 在上述代码中，fopen函数用于打开文件，根据提供的文件名和模式（如"rb"表示二进制读取模式）。一旦文件打开成功，就可以使用fread和fwrite进行数据块的读写，最后别忘了使用fclose关闭文件以确保数据正确保存并释放系统资源。"