C库函数 - fopen() - 知识笔记

开头

大家好呀！今天我们来聊一聊 C 语言中的 fopen() 函数。想必大家在学习 C 语言的时候都会用到这个函数，那它到底是干嘛用的呢？我们来一起探究一下吧！

介绍

fopen() 函数是 C 语言中用来打开文件的函数。它能够将指定的文件打开，并返回一个文件的指针。这个指针可以用于对文件进行读取、写入和关闭等操作。在使用这个函数的时候，我们需要指定文件的路径和打开文件的模式。

文件路径可以是相对路径或绝对路径。相对路径指的是相对于当前程序所在的目录的路径，绝对路径则是指文件所在的完整路径。同时，我们还可以指定打开文件的模式，例如只读模式、只写模式、追加模式等。这些模式会影响到我们对文件的操作。

用法

下面我们来看一下 fopen() 函数的使用方法。首先，我们需要在程序中引入 stdio.h 头文件。这个头文件中包含了文件操作相关的函数和常量。

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *fp;
    char buffer[255];

    /* 打开文件 */
    fp = fopen("file.txt", "r");

    /* 读取文件内容 */
    fgets(buffer, 255, fp);
    printf("%s", buffer);

    /* 关闭文件 */
    fclose(fp);

    return 0;
}

在这个例子中，我们首先定义了一个 FILE 类型的指针 fp，和一个用来存储文件内容的字符数组 buffer。然后，我们使用 fopen() 函数打开了一个名为 file.txt 的文件，并将返回的文件指针保存在 fp 中。接着，我们使用 fgets() 函数读取了文件的一行，并将其存储在 buffer 中。最后，我们使用 fclose() 函数关闭了文件。

模式

fopen() 函数支持多种不同的模式。下面是一些常用的模式及其含义：

r - 只读模式。打开文件后只能读取，不能写入。
w - 只写模式。打开文件后只能写入，不能读取。如果文件不存在，则创建一个新文件；如果文件已经存在，则清空文件内容。
a - 追加模式。打开文件后只能写入，不能读取。如果文件不存在，则创建一个新文件；如果文件已经存在，则将新内容追加到文件末尾。
r+ - 读写模式。打开文件后既可以读取，也可以写入。文件指针在文件开头。
w+ - 读写模式。打开文件后既可以读取，也可以写入。如果文件不存在，则创建一个新文件；如果文件已经存在，则清空文件内容。
a+ - 读写模式。打开文件后既可以读取，也可以写入。如果文件不存在，则创建一个新文件；如果文件已经存在，则将新内容追加到文件末尾。

错误处理

当使用 fopen() 函数打开文件时，可能会发生一些错误。比如，文件不存在、无法访问、权限不足等等。在这种情况下，fopen() 函数会返回一个空指针 NULL，表示打开文件失败。如果我们忽略这个返回值，直接进行文件读写操作，就会发生一些不可预知的错误。

为了避免这种情况，我们需要在打开文件后检查返回值是否为空。如果为空，说明打开文件失败，我们就需要进行错误处理。下面是一个示例：

FILE *fp;
char buffer[255];

fp = fopen("file.txt", "r");

if (fp == NULL) {
    printf("Failed to open file\n");
    exit(1);
}

fgets(buffer, 255, fp);
printf("%s", buffer);

fclose(fp);

在这个例子中，我们使用 if 语句来判断 fopen() 函数是否返回了空指针。如果为空，说明打开文件失败，我们就打印了一个错误信息，并使用 exit() 函数退出程序。