文件指针

在C语言中，文件的所有操作都必须依靠文件指针完成。要想对文件进行读写操作，首先必须将文件与文件指针建立联系，然后通过文件指针操作相应的文件。

文件指针的定义格式如下：

FILE *变量名;

上述格式中，FILE是由系统声明的定义文件指针的结构体，用于保存文件相关信息，如文件名、文件位置、文件大小、文件状态等。不同的系统环境或不同编译器环境下FILE结构体的定义略有差异，下面是标准C语言的FILE结构体定义。

typedef struct {
short level;         //缓冲区满或空的程度
unsigned flags;       //文件状态标志
char fd;           //文件描述符
unsigned char hold;     //若无缓冲区不读取字符
short bsize;         //缓冲区大小
unsigned char *buffer;   //数据传送缓冲区位置
unsigned char *curp;      //当前读写位置
unsigned istemp;        //临时文件指示
short token;         //无效检测
}FILE;             //结构体类型名 FILE

当定义一个文件指针时，系统根据FILE结构体分配一段内存空间作为文件信息区，用于存储要读写文件的相应信息。例如，定义文件指针fp，示例代码如下：

FILE * fp;

上述代码定义了文件指针fp，它指向文件信息区，但此时，fp尚未关联任何文件，因此文件信息区未保存任何文件信息。

文件指针通过fopen()函数关联文件，fopen()函数用于打开文件，示例代码如下：

fp=fopen("a.txt");

上述代码中，通过fopen()函数将文件指针fp与a.txt文件关联起来，a.txt文件的信息（文件名、文件大小、文件位置、文件状态等）就会保存到fp指向的文件信息区，通过文件指针fp就可以操作a.txt文件了。文件指针fp、文件信息区、a.txt文件的关系如图1所示。

图1 文件指针fp、文件信息区、a.txt文件的关系

fopen()函数将在11.2.1节详细讲解，在这里，读者只需要知道，文件指针与文件进行关联是通过fopen()函数实现的即可。

一个文件指针变量只能指向一个文件，不能指向多个文件，也就是说，如果有n个文件，应定义n个文件指针变量，将其分别关联不同的文件，如图2所示。

图2 多个文件指针变量指向不同的文件

从图2可以看出，文件指针变量fp1、fp2、fp3分别指向了文件f1、f2和f3的信息区。为方便起见，通常将这种关联文件的指针变量称为指向文件的指针变量，或简称为文件指针。