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使用 C 语言的 fopen 打开文件时，可以指定的 mode 有 12 个，其中 6 个包含 "b"
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使用 C++ 的 fstream 打开文件时，可用的模式组合有 24 个(?)，其中 12 个包含 "binary"
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使用 python 的 open 打开文件，除了可以使用 C 中的 12 个模式外，还可以使用 "U" 或 "rU"
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使用 Qt 库的 QFile 打开文件时，可以指定 QIODevice::Text 或不指定
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如此种种，看起来是如此的复杂，难怪很多刚接触编程的网友都不相信(或者不想相信)：
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这一切仅仅是为了一个小小的换行符！
是啊，一个小小的换行符值得如此大动干戈么？
- 当使用 windows 下弱智的记事本时，会不会遇到：本该换行的地方，它显示一个黑色方块？
- 当使用高级点的编辑器时，是不是都提供设置换行符的功能？
- 当使用跨平台的工具 (比如windows下git) ，是不是需要特别注意换行符设置？
- ...
文本 vs 二进制
哎，等等...
你前面提的C中的"b"，C++中的"fstream::binary"，Qt的"QFile::Text"，我都知道啊：不是区分文本和二进制操作的么？和换行符有什么关系？！
那么我们有必须要看看：
什么是文本文件(Text File)？
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所有的文件都是二进制文件(Binary File)
- 如果一个二进制文件的内容全是可打印的字符和空白字符(空格、Tab、回车、换行等)组成，可称其为文本文件。
换句话说：本来就不存在 文本文件 这个独立类别，文本文件属于二进制文件。
如果这样，为何C、C++等等打开文件是都提供文本和二进制两种模式么？(暂不解释^_^)
考虑一个例子：打开文件(不管后缀名等等)，分别写入：
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"/x10/x11/x12/x13/x14" |
不可见字符 |
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"/x30/x31/x32/x33/x34" |
"01234" |
而后者由于全部是可打印字符，你可能就会称其为文本文件。
文件 vs 模式
注意区分两个概念：当我们提C、C++打开文件的方式时，我们一直在说 文本模式 和二进制模式，而不是说打开 文件文件 和二进制文件。这中间有很微妙的区别。
任何一个文件，你都可以用文本或二进制模式打开。但是对于 *.png 等这些东西，你用文本模式打开读进来的往往不是你期望的结果。
考虑这样一个文件 hello.txt，其内容：
line1/r/nline2/r/n
如果在windows下：你用文本模式打开，读进来多少个字符？用二进制模式打开，又是多少个字符？为何同一个文件，读进来的不一样？
换个角度考虑考虑
我们前面提到(C、C++、Python、还有不该和语言并列Qt)的文件操作，都是需要通过系统调用对文件进行操作的。具体一点：
- 在Windows下，不管通过哪种方式，最终都需要使用
HANDLE WINAPI CreateFile( __in LPCTSTR lpFileName, __in DWORD dwDesiredAccess, __in DWORD dwShareMode, __in_opt LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttributes, __in DWORD dwCreationDisposition, __in DWORD dwFlagsAndAttributes, __in_opt HANDLE hTemplateFile );
参数很多，每一个参数又有很多标记位组成(具体看MSDN)。但是你可以发现：对它来说，不存在文本文件和二进制文件的区别，你也无法设置text或binary等标记位！！
- 在posix 系统下，文件操作需要
int open(const char *pathname, int flags); int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode); int creat(const char *pathname, mode_t mode);
同样，这儿可以设置flags和mode，可以设置的标记很多。但是就是没有提供text和binary相关的东西!!
是不是很有意思？
- 系统的文件操作接口压根就没有二进制和文本的区别!
- 使用这些接口的C、C++、Python 却提供了二进制和文本两种模式
换行符
是时候谈 换行符 了:
- newline
- line break
- EOL (end-of-line)
想象一下，一个文本编辑器打开一个"文本文件"，遇到哪个字符开始换行呢？
- 想想Windows下的记事本，遇到遇到"/r/n"它处理成换行，遇到'/n'它就只会显示黑方框。
应用程序和操作系统通常用1到2个字符代表换行:
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CR+LF |
Windows、DOS、Symbian、Palm ... |
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LF |
GNU/Linux、Mac OS X、FreeBSD ... |
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CR |
Mac OS 9(之前)... |
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LF+CR |
Acom BBC |
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RS |
QNX 在posix之前 |
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NEL |
z/OS、i5/OS ... |
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... |
... |
这些之中，其实我们也只对 CR+LF 与 LF 这两种换行符感兴趣。
有什么问题么？
本来一切很正常的：
在Windows下：
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调用 CreateFile 打开文件
HANDLE hFile = CreateFile (TEXT("twoline.txt"), GENERIC_WRITE, 0, NULL, OPEN_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL); -
调用 WriteFile 写入两行
DWORD dwBytesWritten; WriteFile (hFile, "line1/r/nline2/r/n", 14, &dwBytesWritten, NULL); -
调用CloseHandle关闭文件
CloseHandle(hFile);
在Posix系统下
- 调用open打开文件
int fd = open("twolines.txt", O_WRONLY|O_CREAT); - 调用write写入两行
write(fd, "line1/nline2/n", 12);
- 调用close关闭文件
close(fd);
各个平台相安无事，windows下你想换行就用'/r/n',posix下想换行就用'/n'
如何就出问题了呢？
各个平台的换行符不一致，一旦涉及跨平台问题就出来了。
考虑一下，如果使用C语言的binary模式的话，我们想生成一个像前面一样包含两行代码的文件，该怎么办？
- 根据平台不同，用#if #else 进行预处理？
#ifdef _WIN fwrite("line1/r/nline2/r/n"); #else fwrite("line1/nline2/n"); #endif - 还是采用某种方式，同一行代码：在不同平台下生成不同的东西
fwrite("line1/nline2/n");
应该就是为了这个吧，引入了一个"文本模式"
- 写入时，遇到'/n'就转换成平台相关的换行符(对与windows就是"/r/n");
- 读入时，遇到平台相关的换行符(比如windows下的"/r/n")，转换成'/n'
- 注意：对与posix系统，'/n'就是系统换行符，不存在转换
- 所以我们经常听说：linux下文本文件和二进制文件没有区别。
正是为了这个换行符，所以C、C++、Python等语言提供的文件操作函数才都有了Text、Binary两种模式：
C、C++、Qt
C语言的文件操作
#include <stdio.h> FILE *fopen(const char * restrict filename, const char * restrict mode);
除了文件名之外，还要传递一个 mode 的字符串作为标记。而这些标记分为带b和不带b两类：
|
文本 |
二进制 |
||
|
r |
rb |
只读或只写 |
文件必须存在 |
|
w |
wb |
文件存在则清空、不存在则创建 |
|
|
a |
ab |
追加;文件不存在则创建 |
|
|
r+ |
r+b 或 rb+ |
读写 |
同r和rb |
|
w+ |
w+b或 wb+ |
同w和wb |
|
|
a+ |
a+b或 ab+ |
同a和ab |
C++的文件操作时
explicit fstream ( const char * filename,ios_base::openmode mode = ios_base::in | ios_base::out );
除了文件名之外，我们需要传递一个 mode：
|
app |
(app end) 每次写操作前找到文件尾 |
|
ate |
(at e nd) 打开文件后立即将文件定位到文件尾 |
|
binary |
(binary ) 以二进制模式进行IO操作 |
|
in |
(in put) 允许读操作 |
|
out |
(out put) 允许写操作 |
|
trunc |
(trunc ate) 打开文件时清空文件流 |
这样看似乎没神马意思哈？一般都是组合使用的:
- in、out、app、trunc的有效组合如下
|
out |
只写 |
清空文件内容 |
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out|app |
追加 |
|
|
out|trunc |
等同out |
|
|
in |
只读 |
|
|
in|out |
读写 |
|
|
in|out|trunc |
清空文件内容 |
- 6个标记这儿只提了4个，其他两个和这儿的可以随意组合，不受限制（我对此不太确定，dbzhang800 2011.5.18）
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也就是:带binary和不带binary的组合数目一样多的
Qt的文件操作
bool QFile::open ( OpenMode mode )
这儿是mode又是什么东西？
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QIODevice::NotOpen |
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QIODevice::ReadOnly |
|
QIODevice::WriteOnly |
|
QIODevice::ReadWrite |
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QIODevice::Append |
|
QIODevice::Truncate |
|
QIODevice::Text |
|
QIODevice::Unbuffered |
其他
现在国内用linux的似乎越来越多了，很多人有这个问题：
linux下创建了一个包含中文的文件，拷贝到windows下面。 用记事本打开看 ==> 汉字正确，换行的地方出现了黑方块 用写字板打开看 ==> 换行正确，汉字乱码
很有意思？可是如何解决？
- 找个支持utf8编码和'/n'换行的编辑器即可解决问题。
- 在linux采用"/r/n"换行和gb18030编码保存文件，也可以解决问题
如果就用windows系统自带的记事本 和写字板 怎么办？看好了：
- 先用写字板打开文件，不用管乱码问题，直接保存。
- 再用记事本打开。(恩，此时一切正常)
参考
- C99标准 (ISO/IEC 9899 7.19.5.3 The fopen function)
- C++ Primer (8.4.2 文件模式)
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http://www.cplusplus.com/reference/iostream/fstream/fstream/
- Python2.7 manual
- Qt4.7 manual
- Windows核心编程(10.1 打开和关闭设备)
http://blog.csdn.net/dbzhang800/article/details/6430280