标准I/O库（对流的操作）

1. I/O缓冲：

缓冲机制有三种：

（1）全缓冲：一般是缓冲区满了以后才进行实际的I/O操作。全缓冲是尽可能的多读写数据到缓冲区。

（2）行缓冲：当遇到换行符时，进行实际的I/O操作一般应用于标准输入输出。

（3）无缓冲：一般是应用对象是标准错误输出，对无缓冲的流每次读写操作都会引起flush操作。

行缓冲的示意图：

printf函数向标准输出写入多个字符，所写入的字符被放在一个缓冲区，直到碰到一个换行符系统才调用write函数将缓冲区数据写入到标准输出。

采用这种机制的可以提高I/O操作效率。因为系统调用会请求内核的服务，会引发CPU模式的切换 ，期间会有大量的堆栈数据保存操作，开销大。

缓冲机制，将多个读写操作合并为一次系统调用，减少了系统调用的次数，大大提高了运行效率。

2.标准I/O函数：

标准I/O函数是 对底层系统调用的封装。

最终读写设备或者文件操作是需要调用系统I/O函数来完成的。

3.文件指针和流

标准I/O函数使用文件指针，文件指针和文件描述符是一一对应关系。

文件指针指向的数据类型是FILE型。

在标准I/O中，一个打开的文件成为流。

每个进程在启动后打开三个流：stdin（标准输入流）,stdout（标准输出流）,stderr（标准输入流）

以下是一些常见的函数，有待补充。

4.fopen 函数

#include <stdio.h>

FILE *fopen(const char *path,const char *mode);

fopen打开由path指定的文件，并把它与一个文件流关联起来

 "r"或"rb"：以只读方式打开。

 "w"或"wb"：以只写方式打开，并把文件长度截短为零。

 "a"或"ab"：以写方式打开，新内容追加在文件尾。

 "r+"或"rb+"或"r+b"：以更新方式打开（读和写）。

 "w+"或"wb+"或"w+b"：以更新方式打开，并把文件长度截短为零。

 "a+"或"ab+"或"a+b"：以更新方式打开，新内容追加在文件尾。

注：字母b表示文件是一个二进制文件而不是文本文件。

fopen执行成功返回一个非空的FILE*指针，失败时返回NULL。

5.fread函数

从一个文件流离读取数据，

#include <stdio.h>

size_t fread(void *ptr,size_t size,size_t nmemb,FILE *stream);

数据从文件流strlen独到ptr指向的数据缓冲区。

size是每个数据记录的长度，nmemb：要传输的记录的个数。函数的返回值是成功读到数据缓冲区里的记录的个数。当到达文件结尾时，返回值会小于nmemb，或者0.

6.fwrite函数

fwrite函数从指定数据缓冲区取出数据，并写道输出流中。返回值是成功写入的记录个数。

#include <stdio.h>

size_t fwrite(const void *ptr,size_t size ,size_t nmemb,FILE *stream);

fread和fwrite函数主要执行二进制I/O操作，例如读写一个二进制数据，读写一个数据结构。

7.fclose函数

用于关闭指定文件流，原型如下：

#include <stdio.h>

int fclose(FILE *fp);

8.fflush函数

把文件流里所有未写出的数据立即写出。

#include <staio.h>

int fflush(FILE * stream);

使用它，可以确保在程序继续执行之前把重要数据都已经写到磁盘上。调用fclose函数，隐含执行了一次fflush操作了。

9.fseek函数

用于在文件流里为下一次读写操作指定位置。函数原型：

#inclue <stdio.h>

int fseek(FILE *stream,long offset,int whence);

成功返回0.错误返回-1

10.fgets，getc和getchar函数：

fgetc函数从文件流里取出下一个字节并返回，到达文件尾端或者出现错误，则返回EOF。getc和fgetc一样。

getchar相当于getc(stdin)。

#include <FILE *stream>

int fgetc(FILE *stream);

int getc(FILE *stream);

int getchar(void);

11.fputc,putc和putchar函数

#include <stdio.h>

int fputc(int c,FILE *stream);

int putc(int c,FILE *stream);

int putchar(int c);