C标准库之stdio

✏️ 1、函数

🖋️ 1.1、二进制IO

size_t fread( void *buffer, size_t size, size_t count, FILE *stream );
size_t fwrite( void *buffer, size_t size, size_t count, FILE *stream );

buffer是用于保存数据的内存指针，size是缓冲区字节数，count是读入/写入的元素数，stream是目标流。

🖋️ 1.2、文件访问

// 使用给定的模式 mode 打开 filename 所指向的文件。
FILE *fopen( const char *filename, const char *mode )
// 把一个新的文件名 filename 与给定的打开的流 stream 关联，同时关闭流中的旧文件。
FILE *freopen( const char *filename, const char *mode, FILE *stream )
// 刷新流 stream 的输出缓冲区。
int fflush(FILE *stream)
// 关闭流 stream。刷新所有的缓冲区。
int fclose(FILE *stream)

打开模式	含义
r或rb	以只读方式打开一个文本文件（不创建文件，若文件不存在则报错）
w或wb	以写方式打开文件(如果文件存在则清空文件，文件不存在则创建一个文件)
a或ab	以追加方式打开文件，在末尾添加内容，若文件不存在则创建文件
r+或rb+	以可读、可写的方式打开文件(不创建新文件)
w+或wb+	以可读、可写的方式打开文件(如果文件存在则清空文件，文件不存在则创建一个文件)
a+或ab+	以添加方式打开文件，打开文件并在末尾更改文件,若文件不存在则创建文件

注意：b表示二进制模式，二进制模式只在window下有效，在linux中是无效的。linux下所有的文本文件都以\n结尾。在window下二进制读取模式时可以获得\r\n。

🖋️ 1.3、非格式化IO

// 从指定的流获取下一个字符(无符号字符)，并推进流的位置指示符。
int fgetc(FILE *stream)	
// 将参数char指定的字符(无符号字符)写入指定的流，并推进流的位置指示符。
int fputc(int char, FILE *stream)	

// 从指定的流中读取一行，并将其存储到str所指向的字符串中。当读取(n-1)个字符、读取换行字符或到达文件结束符时(以先读取的字符数为准)，它将停止。
char *fgets(char *str, int n, FILE *stream)	
// 将字符串写入指定的流，但不包括空字符。
int fputs(const char *str, FILE *stream)	

// 从stdin中读取一行，并将其存储到由，str指向的字符串中。当读取换行符或到达文件结束符时(无论哪个先到达)，它都会停止。
char *gets(char *str)	
// 将一个字符串写入stdout直到但不包括空字符。一个换行字符被追加到输出。
int puts(const char *str)	

// 从指定的流获取下一个字符(无符号字符)，并推进流的位置指示符。
int getc(FILE *stream)	
// 将参数char指定的字符(无符号字符)写入指定的流，并推进流的位置指示符。
int putc(int char, FILE *stream)	


// 从stdin获取一个字符(无符号字符)。
int getchar(void)	
// 将参数char指定的字符(无符号字符)写入stdout。
int putchar(int char)	

// 将字符字符(无符号字符)推入指定的流，以便读取下一个字符。
int ungetc(int char, FILE *stream)	

🖋️ 1.4、格式化IO

// 从流中读取格式化的输入。
int fscanf(FILE *stream, const char *format, ...)	
// 将格式化输出发送到流。
int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...)	

// 使用参数列表将格式化输出发送到流。
int vfprintf(FILE *stream, const char *format, va_list arg)	
// 使用参数列表将格式化输出发送到标准输出。
int vprintf(const char *format, va_list arg)	
// 使用参数列表将格式化输出发送到字符串。
int vsprintf(char *str, const char *format, va_list arg)	

// 从标准输入读取格式化输入。
int scanf(const char *format, ...)	
// 将格式化输出发送到标准输出。
int printf(const char *format, ...)	

// 从字符串读取格式化输入。
int sscanf(const char *str, const char *format, ...)
// 将格式化输出发送到字符串。
int sprintf(char *str, const char *format, ...)	

scanf：解包

1. 遇到空格、回车、\0、\t、\v、\f。均结束提取(简单地说就是空白字符与\0都会结束sscanf的提取)。

2. sscanf(buf, "%c3%c", &ch1, &ch2); buf与format字符串中有匹配项可以跳过，比如3。

3. 跳过数据：%*d %*s

4. 指定提取宽度：%3s %*2s

5. 指定提取范围：[a~zA~Z0~9] [aBc]

6. 取反%[^a]

printf：组包

1. 格式化字符串

2. 字符串连接

3. 把数字转成字符串

🖋️ 1.5、文件定位

int fseek( FILE *stream,long offset,int origin )

fseek函数设置流 stream 的文件位置，后续的读写操作将从新位置开始。对于二进制文件，此位置被设置为从origin开始的第offset个字符处。Origin的值可以为SEEK_SET（文件开始处）、SEEK_CUR（当前位置）或 SEEK_END（文件结束处） 。对于文本流，offset必须设置为 0，或者是由函数 ftell 返回的值（此时 origin 的值必须是 SEEK_SET）。 fseek函数在出错时返回一个非 0 值。

注：fseek()函数出错时返回的是非零值，不一定是-1。

long ftell( File *stream )

ftell函数返回stream流的当前文件位置，出错时该函数返回-1L。

注：一般情况下，这个-1L与-1没有区别，但还是注意为好。

void rewind( FILE *stream )

rewind(fp)函数等价于语句fseek(fp, 0L, SEEK_SET);clearerr(fp);的执行结果。(clearerr函数见下文)

int fgetpos(FILE *stream,fpos_t *ptr)

fgetpos 函数把 stream 流的当前位置记录在*ptr 中，供随后的 fsetpos 函数调用使用。若出错则返回一个非 0 值。

int fsetpos(FILE *stream,const fpos_t *ptr)

fsetpos 函数将流 stream 的当前位置设置为 fgetpos 记录在*ptr 中的位置。若出错则返回一个非 0 值。

🖋️ 1.6、错误处理函数

当发生错误或到达文件末尾时，标准库中的许多函数都会设置状态指示符。这些状态指示符可被显式地设置和测试。另外，整型表达式 errno（在中声明）可以包含一个错误编号，据此可以进一步了解最近一次出错的信息。

// clearerr 函数清除与流 stream 相关的文件结束符和错误指示符。
void clearerr(FILE *stream) 
// 如果设置了与 stream 流相关的文件结束指示符，feof 函数将返回一个非 0 值。 
int feof(FILE *stream)  
// 如果设置了与 stream 流相关的错误指示符，ferror 函数将返回一个非 0 值。
int ferror(FILE *stream)

void perror(cinst char *s)

perror(s)函数打印字符串 s 以及与 errno 中整型值相应的错误信息，错误信息的具体内容与具体的实现有关。该函数的功能类似于执行下列语句：

fprintf(stderr, "%s: %s\n", s, "error message"); 

🖋️ 1.7、文件管理

// 删除给定的文件名，使其不再可访问。
int remove(const char *filename)	
// 将old_filename所引用的文件名更改为new_filename。
int rename(const char *old_filename, const char *new_filename)	
// 以二进制更新模式(wb+)创建一个临时文件。
FILE *tmpfile(void)	

✏️ 2、变量和宏

🖋️ 2.1、变量

变量类型	描述
size_t	这是无符号整数类型，是sizeof关键字的结果。
FILE	这是一种适合于存储文件流信息的对象类型。

🖋️ 2.2、常用的宏

宏	描述
NULL	这个宏是一个空指针常量的值。
EOF	该宏是一个负整数，表示已经到达文件结束。
stderr, stdin, and stdout	这些宏是指向与标准错误、标准输入和标准输出流对应的文件类型的指针。

✏️ 3、格式字符

类型	转换字符
int	%d（十进制）
int	%o（八进制无前缀）
int	%#o（八进制带前缀0）
int	%x（十六进制无前缀）
int	%#x（十六进制带前缀0x）
int	%#X（十六进制带前缀0X）
unsigned int	%u
long	%ld（十进制）
long	%lo（八进制无前缀）
long	%lx（十六进制无前缀）
unsigned long	%lu
long long	%lld
unsigned long long	%llu
short	%hd（十进制）
short	%ho（八进制）
short	%hx（十六进制）
char	%c
float	%f（十进制计数法）
double	%f（十进制计数法）
float	%a（十六进制计数法）
double	%a（十六进制计数法）
float	%e（指数计数法）
double	%e（指数计数法）
字符串	%s

✏️ 4、标准文件指针

stdin、stdout、stderr 就是三个文件流指针，分别表示标准输入，输出，错误输出。Linux中0就是stdin，表示输入流，指从键盘输入，1代表stdout，2代表stderr，1、2默认是显示器。

三个变量都是一个打开的文件的句柄，系统会为每一个进程打开这三个文件，stdout，stderr一般关联到终端，stdin一般关联到键盘。