C/C++流式与I/O文件操作详解：FILE结构与常用函数

C语言中的文件操作是程序设计中必不可少的一部分，特别是C和C++这两种广泛应用的语言。主要的文件操作方式有两种：流式文件操作和I/O文件操作。本文重点讲解了流式文件操作，它采用的是stdio库中的`FILE`类型，这是一个预定义的结构体，用于管理文件的打开、读写以及关闭等操作。 `FILE`结构体包含了多个成员，如`level`表示缓冲区的状态（填充或空闲）、`flags`表示文件状态标志、`fd`代表文件描述符等，这些成员共同构成了文件操作的核心数据结构。通过`FILE *`类型的指针，程序员可以调用一系列标准输入输出函数来与文件交互。 其中，`fopen()`函数是进行文件操作的基础，它的原型为`FILE *fopen(const char *filename, const char *mode)`。这个函数的作用是打开一个文件，并根据`mode`参数指定的访问模式与文件建立连接。`mode`参数可以有多种取值： - `"r"`：以只读方式打开，如果文件不存在则失败。 - `"w"`：以只写方式打开，如果文件存在则清空内容，不存在则创建新文件。 - `"a"`：以追加方式打开，文件已存在则在末尾添加内容，不存在则创建新文件。 - `"r+"`：读写模式，如果文件存在则允许读写，不存在则创建。 - `"w+"`：读写模式，类似`"w"`，但存在时会保留原有内容，不存在则创建新文件。 在文本模式和二进制模式之间，C语言默认是以文本模式打开文件。文本模式下，换行符`\n`被视为一个字符，而二进制模式则区分`\r`、`\n`为两个独立的字符。当在文本模式下读取文件时，遇到特殊字符如`\x1B`（控制字符）会被识别为文件结束符，而在二进制模式下，这些字符将保持原样。 为了改变文件的打开模式，可以调整全局变量`_fmode`的值，但通常推荐在编译时使用`#pragma`指令或者在程序开始时设置`setvbuf()`函数来实现文本与二进制模式之间的切换。 掌握`fopen()`函数及其模式选择，能够帮助程序员有效地进行文件操作，无论是读取、写入还是其他高级操作，如定位、关闭等，都需要通过`FILE *`指针来实现。因此，理解`FILE`结构体及其相关的函数，对于编写高效、稳定的C/C++文件处理程序至关重要。