一、概念

        标准IO是有缓存的IO，文件IO没有缓存，适合于通信、硬件设备操作

        标准IO是库函数，文件IO是系统调用

文件 IO 与标准 IO（基于 C 库函数的 IO）是 Linux 中两种主要的 IO 方式，二者的核心差异如下：

二、系统调用与库函数

        系统调用：是Linux内核中的代码，只能在Linux系统中使用

        库函数：是对系统调用的封装，可以在不同的操作系统中安装并使用，库函数最终还是要调用系统调用完成对应功能

三、文件IO函数接口

1. 函数接口：

标准IO                 文件IO

fopen                 open

fclose                 close

fgetc/fputc         read/write

fgets/fputs

fscanf/fprintf

fread/fwrite

fseek/ftell/rewind         lseek

2. 文件打开

原型：

int open(const char *pathname, int flags);  
int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);  

功能：

打开文件，获得操作文件的 文件描述符

参数：

• pathname：要打开的文件路径
• flags：打开文件的标志（必须包含 O_RDONLY/O_WRONLY/O_RDWR 三者之一，可选辅助标志如下）：
  • O_RDONLY：只读
  • O_WRONLY：只写
  • O_RDWR：读写
  • O_CREAT：文件不存在时创建（需配合 mode 指定文件权限）
  • O_TRUNC：文件存在时，截断为 0（清空内容）
  • O_APPEND：写操作时追加到文件末尾
  • O_EXCL：与 O_CREAT 配合，若文件已存在则报错

返回值：

• 成功：返回 新文件描述符（非负整数）
• 失败：返回 -1

注意：

• 有三个特殊的文件描述符：
  • 标准输入：0
  • 标准输出：1
  • 标准错误：2
• 文件描述符特点：
  • 是 非负整数；
  • 取值为 尚未被占用的最小非负整数；
  • 存在上限，到达上限后再打开文件会报错。

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>int main(void)
{int fd = 0;// // close(0); //关闭输入流// getchar();// // close(1);// printf("hello");//0664 //八进制//110110100//rw-rw-r--//O_WRONLY:   00000001// O_CREAT:    00000100// O_TRUNC:    00001000// -------------------- |// flags:      00001101  // 所有标志位被合并起来fd = open("a.txt",O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC,0664);printf("fd = %d\n",fd); //[文件描述符]fd = 3 (从3开始)//0,1,2 被占用(有上限)if(-1 == fd){perror("fail to open");return -1;}//rfd = open("a.txt",O_RDONLY,0664);//r+fd = open("a.txt",O_RDWR,0664);//Wfd = open("a.txt",O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC,0664);//w+fd = open("a.txt",O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC,0664);//afd = open("a.txt",O_WRONLY | O_APPEND | O_CREAT,0664);//a+fd = open("a.txt",O_RDWR | O_APPEND | O_CREAT,0664);close(fd);return 0;
}

3. 关闭文件描述符

原型：

int close(int fd);  

功能：

关闭文件描述符

4. 标准 I/O 对应的文件 I/O 的打开方式

5. 文件 I/O 读写

1. write

原型：

ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);  

功能：

向文件描述符 fd 中，写入 buf 指向的 count 个字节 的数据

参数：

• fd：文件描述符
• buf：要写入的数据空间 首地址
• count：要写入的 字节数

返回值：

• 成功：返回 实际写入的字节数
• 失败：返回 -1

四、实战练习

//图片拷贝#include<stdio.h>
#include<string.h>int main(void)
{FILE *fp1 = NULL;FILE *fp2 = NULL;size_t nret = 0;char pic[4096] = {0};fp1 = fopen("pp1.png","r");fp2 = fopen("dst.png","w");if(fp1 == NULL || fp2 == NULL){perror("fail to fopen");return -1;}while(1){nret = fread(pic,1,sizeof(pic),fp1);if(nret == 0){break;}fwrite(pic,1,nret,fp2);// fwrite(pic,nret,1,fp2);}fclose(fp1);fclose(fp2);return 0;
}

//2. 统计一个文件中出现最多的字符是哪个?出现了多少次？//    + 使用链表实现//    + 使用数组实现//      0 - 255    cnt[256]//      'a'   -> cnt[97]#include<stdio.h>
#include<string.h>int main(void)
{FILE *fp = NULL;char file[256] = {0};int ch[256] = {0};int i = 0;printf("请输入文件的名字:\n");fgets(file,sizeof(file),stdin);file[strlen(file)-1] = '\0';fp = fopen(file,"r");if(NULL == fp){perror("fail to fopen");return -1;}while(1){i = fgetc(fp);if(EOF == i){break;}ch[i]++;}fclose(fp);int max = 0;for(i = 0;i < 256;i++){if(ch[i] > ch[max]){max = i;}}for(i = 0;i < 256;i++){if(ch[i] == ch[max]){printf("文件中出现最多的字符是'%c'\n",(char)i); printf("其ascii码值为: %d\n",i);printf("出现了%d次\n",ch[i]);}        }return 0;
}