文本模式/二进制模式 && 文本文件/二进制文件（编码系列-3）

一：文本模式与二进制模式的关系

无论你用哪种语言进行程序设计，也无论你用哪个函数进行文件操作（库函数也好，直接用操作系统的API也好），最终的文件打开的操作都是由操作系统来进行的，因此各种语言的情况从本质上来说都是相同的。用二进制模式打开一个文件的时候，文件本身的内容和你编写程序时用函数读到的内容完全相同（或者说和磁盘上的内容完全相同）。但是如果用了文本模式，那么操作系统内核在将文件内容传给上层程序（库函数，或者是你的程序）时，或者上层程序通过操作系统向文件写入内容时，操作系统都会预先进行一层预处理（或者说转义），具体过程依赖于操作系统的实现：

1. 在unix（包括Linux）系统上，一个程序从文件里读数据，它得到的数据就是数据本身，一个一个的字节；

2. 在windows系统上，一个文件可以用两种模式打开，二进制模式或者文本模式，在二进制模式下，表现的就像unix系统；然而在文本模式下，会有一个转换。是\n <-------> \r\n之间的转换。具体讲就是将回车符"\r\n"解释成"\n"（读出时），将"\n"解释成"\r\n"（写入时）。

总之，在unix系统上，打开文件只有二进制模式，在windows系统上，打开文件有文本模式和二进制模式两种。

二：文本文件与二进制文件的关系

（本段描述的文本文件特指用ASCII编码的文件）

将文件看作是由一个一个字节(byte) 组成的（ASCII编码的文件）， 那么文本文件中的每个字节的最高位都是0，也就是说文本文件使用了一个字节中的七位来表示所有的信息，而二进制文件则是将字节中的所有位都用上了。这就是两者的区别；接着，第二个问题就是文件按照文本方式或者二进制方式打开，两者会有什么不同呢？其实不管是二进制文件也好，还是文本文件也好，都是一连串的0和1，但是打开方式不同，对于这些0和1的处理也就不同。如果按照文本方式打开，在打开的时候会进行translate，将每个字节转换成ASCII码，而以按照二进制方式打开的话，则不会进行任何的translate；最后就是文本文件和二进制文件在编辑的时候，使用的方式也是不同的。譬如，你在记事本中进行文本编辑的时候，你进行编辑的最小单位是字节(byte)；而对二进制文件进行编辑的话，最小单位则是位(bit)，当然我们都不会直接通过手工的方式对二进制文件进行编辑了。


从文件编码的方式来看，文件可分为ASCII码文件和二进制码文件两种：
ASCII文件也称为文本文件，这种文件在磁盘中存放时每个字符对应一个字节，用于存放对应的ASCII码。例如，数5678的存储形式为： 
ASCII码：　00110101 00110110 00110111 00111000 
                          ↓          　  ↓ 　 　　↓       　　 ↓
十进制码：        5　　　　 6　         7　  　 　 8 


共占用4个字节。ASCII码文件可在屏幕上按字符显示，例如源程序文件就是ASCII文件，用DOS命令TYPE可显示文件的内容。由于是按字符显示，因此能读懂文件内容。


二进制文件是按二进制的编码方式来存放文件的。例如，数5678的存储形式为：00010110 00101110 只占二个字节。二进制文件虽然也可在屏幕上显示，但其内容无法读懂。C系统在处理这些文件时，并不区分类型，都看成是字符流，按字节进行处理。输入输出字符流的开始和结束只由程序控制而不受物理符号(如回车符)的控制。因此也把这种文件称作“流式文件”。