5、打开和关闭流
三种打开流的方式： fopen ， freopen ， fdopen 其原型如下：
#include <stdio.h>
FILE *fopen(const char *restrict pathname, const char *restrict type);
FILE *freopen(const char *restrict pathname, const char *restrict type,FILE *restrict fp);
FILE *fdopen(int filedes, const char *type);
三者返回：如果成功返回文件指针，如果错误返回 NULL 。
这里：
fopen 打开路径名由 pathname 指定的文件。
fdopen 可以接受一个已经打开的文件描述符号，将这个文件描述符和标准输入输出流关联。这样可以实现对除了磁盘 normal 文件之外的其他特殊文件进行流的操作（例如，有些特殊文件不能用 fopen 打开，那么可以先通过 open 或者 pipe 等获取其文件描述符浩，再用这个函数将其与标准流关联）。
freopen 在一个特定的流上(由 fp 指示)打开一个指定的文件（其路径名由 pathname 指示）如若该流已经打开，则先关闭该流。此函数常用于将一个指定的文件打开为一个预定义的流：标准输入、标准输出或标准出错。
ISO C 为 type 参数指定了如下15种值：
打开一个标准输入输出流的类型参数
+------------------------------------------------------------------------------------+
| type | Description |
|------------------+-----------------------------------------------------------------|
| r or rb | open for reading |
|------------------+-----------------------------------------------------------------|
| w or wb | truncate to 0 length or create for writing |
|------------------+-----------------------------------------------------------------|
| a or ab | append; open for writing at end of file, or create for writing |
|------------------+-----------------------------------------------------------------|
| r+ or r+b or rb+ | open for reading and writing |
|------------------+-----------------------------------------------------------------|
| w+ or w+b or wb+ | truncate to 0 length or create for reading and writing |
|------------------+-----------------------------------------------------------------|
| a+ or a+b or ab+ | open or create for reading and writing at end of file |
+------------------------------------------------------------------------------------+
使用 b 作为 type 的一部分，使标准 I/O 系统可以区分文本文件和二进制文件。但是因为 UNIX 内核并不对这两种文件进行区分，所以在 UNIX 系统环境下指定字符b作为 type 的一部分实际上并没有什么作用。
对于 fdopen ， type 参数的意义稍有不同。因为该描述符已被打开，所以 fdopen 以写方式打开时并不截短该文件。(例如，若该描述符原来是由 open 函数打开的，该文件那时已经存在，则其 O_TRUNC 标志将决定是否截短该文件。 fdopen 函数不能截短它为写而打开的任一文件。）另外，标准 I/O 以追加方式操作，也不能用于创建该文件（因为如若一个描述符引用一个文件，则该文件一定已经存在） 。
当用追加方式打开一文件后，则每次写都将数据写到文件的当前尾端处。如若有多个进程用标准 I/O 添加方式打开了同一文件，那么来自每个进程的数据都将正确地写到文件中。
当以读和写类型打开一文件时（ type 中 + 号），具有下列限制：
a)如果中间没有 fflush 、 fseek 、 fsetpos 或 rewind ，则在输出的后面不能直接跟随输入。
b)如果中间没有 fseek 、 fsetpos 或 =rewind = ,或者一个输出操作没有到达文件尾端，则在输入操作之后不能直接跟随输出。
根据上表，下表列出了打开一个流的六种不同方式。
六种打开标准输入输出流的方法
+-----------------------------------------------------------------+
| Restriction | r | w | a | r+ | w+ | a+ |
|--------------------------------------+---+---+---+----+----+----|
| file must already exist | • | | | • | | |
|--------------------------------------+---+---+---+----+----+----|
| previous contents of file discarded | | • | | | • | |
|--------------------------------------+---+---+---+----+----+----|
| stream can be read | • | | | • | • | • |
|--------------------------------------+---+---+---+----+----+----|
| stream can be written | | • | • | • | • | • |
|--------------------------------------+---+---+---+----+----+----|
| stream can be written only at end | | | • | | | • |
+-----------------------------------------------------------------+
注意，在指定 w 或 a 类型创建一个新文件时，我们无法说明该文件的存取许可权位（ open 函数和 creat 函数则能）。如果流引用的不是终端设备，那么系统默认，它被打开时是全缓存的。如果流引用终端设备，则该流是行缓存的。打开流之后，在对该流执行任何操作之前，可使用前面所述的 setbuf 和 setvbuf 改变缓存的类型。
可以调用 fclose 关闭一个打开的流。声明如下：
#include <stdio.h>
int fclose(FILE *fp);
返回：如果成功返回0，如果错误返回 EOF 。
在文件被关闭之前，会将任何缓存中的输出数据刷新，而缓存中的输入数据被丢弃。如果标准 I/O 库已经为该流自动分配了一个缓存，则释放此缓存。当一个进程正常终止时（直接调用 exit 函数，或从 main 函数返回），则所有带未写缓存数据的标准 I/O 流都被刷新，所有打开的标准 I/O 流都被关闭。
译者注
原文参考
6、关于流的读写
当打开一个 stream 的时候，我们可以有三种方式读写其中的内容.例如： fgetc , fputc .
- 字符方式。一次读写一个字符，如果
stream有缓存那么由标准输入输出函数自己管理缓存。 - 行方式。一次读写一行。例如
fputs,fgets. - 直接方式。在
ISO C中的直接方式，也有时候被称作binary I/O（二进制方式），object-at-a-time I/O（一次一个对象），record-oriented I/O（面向记录），structure-oriented I/O（面向结构）。每次读写指定的大小。例如fread,fwrite.
（1）输入函数
有三个函数，可以每次读取输入的一个字符，声明如下：
#include <stdio.h>
int getc(FILE *fp);
int fgetc(FILE *fp);
int getchar(void);
三者返回：如果成功返回下一个字符；否则到达文件结尾返回 EOF ，或者错误。
三个函数都以单个字符的方式操作流。
getchar 和 getc ( stdin )一样。 getc 和 fgetc 的区别是 getc 可能是一个宏定义而 fgetc 一定是一个函数的实现。三者都返回一个 unsigned char 并转化成为 int .这样返回值非负。不能用其返回值和 EOF 比较。判断文件结束有另外的方法。
当读取文件错误或者到达文件结尾的时候，返回值一样，这时候，需要通过 ferror 和 feof 才能加以区别。其声明如下：
#include <stdio.h>
int ferror(FILE *fp);
int feof(FILE *fp);
void clearerr(FILE *fp);
两者返回：如果条件符合则返回 true (非0)，否则 false 。
在 FILE 对象中为每一个 stream 维护一个 error flag 和 end of file flag 。就是通过这两个函数进行判断的。使用 clearerr 可以清除这两个标记。
从流中读取之后，我们也可以通过 ungetc 函数将字符推送到流中，声明如下：
#include <stdio.h>
int ungetc(int c, FILE *fp);
返回：如果成功返回c，如果错误返回 EOF 。
这个函数可以把一个字符推送回到流中，下次读取的时候就会读到那个字符了。
注意这个函数只是把一个字符推送到流里面了，并没有写这个流对应的实际文件。不能把 EOF 推送到 stream 中。当推送一个字符到 stream 中成功的时候，会自动清除 end of file flag 。
（2）输出函数
我们也可看到相应于前面讨论的输入函数的输出函数，声明如下：
#include <stdio.h>
int putc(int c, FILE *fp);
int fputc(int c, FILE *fp);
int putchar(int c);
三者返回：如果成功返回c，如果错误返回 EOF 。
这三个函数和 getc , fgetc , getchar 类似，不过是写而不是读取了。 putchar (c)等价于 putc (c, stdout )， putc 可以用宏的方式实现而 fputc 不能用宏实现。
译者注
原文参考
7、行输入输出
下面两个函数提供行输入功能：
#include <stdio.h>
char *fgets(char *restrict buf, int n, FILE *restrict fp);
char *gets(char *buf);
返回：如果成功返回 buf ，如果失败或者到达文件结尾返回 NULL 。
两者以行的方式操作流。 fgets 需要指定缓存的大小，然后读取一行，读取的结果包含 new line 和一个 null 结束。如果行长超过了n，那么就读取到n，最后也包含一个 null 字符（需要仔细调查???）,反正 fgets 最多读取 n-1 个字符。 gets 已经逐渐被淘汰了，因为没有指定缓存大小，不安全，另外它并不把 newline 存放到 buffer 中。
下面是一个例子：
/*程序功能：
使用fgets读取文件的一行，并且打印出来。
*/
#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
char chars[256];
FILE *f = fopen("./test","r");
while(!feof(f))
{
fgets(chars,256,f);//注意回车也都读取了
printf("%s",chars,ftell(f));
//printf("%s:%ld",chars,ftell(f));
}
fclose(f);
return 0;
}
下面两个函数提供行输出功能：
#include <stdio.h>
int fputs(const char *restrict str, FILE *restrict fp);
int puts(const char *str);
两者返回：如果成功返回非负，否则返回 EOF 。
fputs 会把一个 null 结束的字符串写到一个指定的 stream 中。结尾的 null 字节并不会被写入。需要注意的是,这个函数并不一定是一次一行的输出，因为输出的字符串并不需要把 newline 作为最后的非空字符。一般来说，最后一个非空字符会是 newline 字符，但是这不是必须的。
puts 函数会把 null 字符串写入到标准输出，但是不会写入空字符。另外， puts 还会把一个 newline 字符输出到标准输出。
puts 函数是安全的，而不像相应的 gets 。然而，我们也要避免使用它，否则还要记住它要在输出的最后追加一个 newline 字符。如果我们始终使用 fgets 和 fputs ,我们会知道我们怎样处理每一行最后的一个 newline 字符。
