Linux文件I/O操作：按数据块读写

"按数据块读写文件-c 语言 IO 文件操作" 在 C 语言中，文件操作是通过一组标准库函数实现的，其中包括 `fread` 和 `fwrite` 函数，这两个函数允许程序员按数据块对文件进行读写操作。它们提供了高效的方式处理大量数据，特别是对于大文件，避免了频繁的内存与磁盘之间的数据交换。 **1. `fread` 函数** `fread` 用于从文件中读取指定数量的数据块。函数原型如下： ```c size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream); ``` 参数说明： - `ptr`: 指向要读取数据的内存缓冲区的指针。 - `size`: 每个数据元素的大小（以字节为单位）。 - `nmemb`: 要读取的数据元素的数目。 - `stream`: 已打开的文件指针，指向要读取的文件。 `fread` 函数成功执行后，返回实际读取到的数据元素数目，如果读取过程中遇到文件结束或错误，返回值可能小于 `nmemb`。 **2. `fwrite` 函数** `fwrite` 函数则用于将数据块写入文件。其函数原型为： ```c size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream); ``` 参数含义与 `fread` 类似，只是数据是从内存写入文件： - `ptr`: 指向要写入的数据的内存缓冲区的指针。 - `size`: 每个数据元素的大小。 - `nmemb`: 要写入的数据元素的数目。 - `stream`: 已打开的文件指针，指向要写入的文件。 `fwrite` 成功时，返回实际写入的数据元素数目，与 `fread` 相同，如果遇到错误或文件结束，返回值可能小于 `nmemb`。 **文件访问的基本概念** 在 Linux 中，文件有多种类型，如普通文件、目录文件、设备文件、管道文件、套接字和链接文件等。文件操作通常涉及以下步骤： - **创建**：使用 `open()` 或 `creat()` 创建新文件。 - **打开**：使用 `open()` 打开现有文件，获取文件描述符。 - **关闭**：使用 `close()` 关闭文件，释放相关资源。 - **读写**：使用 `read()` 和 `write()` 进行按字符的读写，或使用 `fread` 和 `fwrite` 进行按数据块的读写。 - **随机存取**：使用 `lseek()` 改变文件读写位置，实现文件的随机访问。 - **权限**：使用 `chmod()` 修改文件权限，控制文件的访问控制。 - **属性**：使用 `fstat()` 获取文件属性，如大小、权限、时间戳等。 **C 库函数与系统调用API的区别** C 库函数如 `fread` 和 `fwrite` 是封装了系统调用的高级接口，它们提供了更易用的抽象，并且处理了一些错误情况，如缓冲管理。而系统调用如 `read` 和 `write` 更接近底层，直接与操作系统交互，可能需要更多的错误处理和细节管理。 在实际编程中，C 库函数通常是首选，因为它们更方便、安全，但在某些特定情况下，如需要更底层的控制或优化性能时，可能会选择使用系统调用API。 C 语言中的文件 I/O 功能强大且灵活，`fread` 和 `fwrite` 提供了高效的按数据块读写方式，适合处理大量数据。了解文件的基本概念和操作方法是编写有效文件处理程序的基础。