最近学习C语言，想用C语言写一个字节码解析器，而需要解析字节码文件，首先需要了解C语言是怎么以二进制形式读取文件的。
一、先上示例代码
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 5
int main() {
FILE* file;
int i, b[N], elemSize=sizeof(int);
if ((file= fopen("F:\\gitcode\\gitee\\ziyu-learn-jvm-java\\target\\classes\\com\\ziyu\\example\\HelloWorld.class", "rb+"))==NULL) //以返回值fpl判断是否打开成功，如果为NULL表示失败
{
printf ("Failed to open the file !\n");
exit (0) ; //终止程序，stdlib .h 头文件中
}
printf("Succeed to open the file.\n");
fread(b, elemSize, N, file);
//在屏幕上显示数组b的内容
for(i=0; i<N; i++){
printf("%08X ", b[i]);
}
fclose(file);
return 0;
}
二、代码解析
2.1 stdio.h
读取和写入文件，以及从控制台获取数据和用控制台打印信息，都需要先引入 stdio.h 这个头文件：
#include <stdio.h>
所以，以下函数都来自该头文件：
- fopen：C语言打开文件详解
- fclose：关闭文件
- fread：C语言以数据块的形式读写文件
2.2 stdlib.h
在这个例子中，之所以要引用 C语言标准库，主要是因为用到了 exit 函数。这个函数就是来自于 stdlib.h 头文件。
2.3 define
关于这个 #define宏定义，我在编写代码时还犯了个错误，那就是结尾不能有;，否则编译时会提示在其他行有语法错误。
2.4 fopen
它的用法为：
FILE *fopen(char *filename, char *mode);
- 函数的第一个参数
filename为文件名（包括文件路径）； - 函数的第二个参数
mode为打开方式；
最基本的文件打开方式有以下几种：
| 打开方式 | 描述 | 如果文件不存在时 | 如果文件存在时 |
|---|---|---|---|
| "r" | 以“只读”方式打开文件 | 打开失败 | 打开成功，但是只允许读取，不允许写入 |
| "w" | 以“写入”方式打开文件 | 创建一个新文件 | 清空原有的文件内容，写入的数据从头开始加入文件 |
| "a" | 以“追加”方式打开文件 | 创建一个新文件 | 保留原有的文件内容，写入的数据追加到文件的末尾 |
如果加上 + 之后呢？
| 打开方式 | 变化 | 如果文件不存在时 | 如果文件已存在时 |
|---|---|---|---|
| "r+" | 支持写入 | 打开失败 | 打开成功，允许读取和写入 |
| "w+" | 支持读取 | 创建一个新文件 | 清空原有的文件内容，写入的数据从头开始加入文件 |
| "a+" | 支持读取 | 创建一个新文件 | 保留原有的文件内容，写入的数据追加到文件的末尾 |
观察对比之后发现：
- 当文件存在或者不存在时，
"r+"/"w+"/"a+"的处理方式和对应的"r"/"w"/"a"保持一致； +相当于让"r"/"w"/"a"同时支持读和写；
fopen 返回 NULL 时，就表示文件打开失败了。
2.5 fread
fread() 函数用来从指定文件中读取块数据。
fread() 的原型为：
size_t fread ( void *dstBuf, size_t elemSize, size_t count, FILE *fp );
我们来分析一下四个参数：
| 参数名称 | 说明 | 描述 |
|---|---|---|
| dstBuf | 目标内存区块的指针 | 它可以是数组、变量、结构体等。fread() 中的 dstBuf 用来存放读取到的数据 |
| elemSize | 表示每个数据块的字节数 | 单位大小。如果dstBuf是数组，elemSize就是数组元素的字节数 |
| count | 表示要读写的数据块的块数 | 数量 |
| fp | 表示文件指针 | 就是 fopen 打开的文件指针 |
2.6 fclose
文件一旦使用完毕，应该用 fclose() 函数把文件关闭，以释放相关资源，避免数据丢失。fclose() 的用法为：
int fclose(FILE *fp);
- 函数参数
fp为文件指针 - 文件正常关闭时，fclose() 的返回值为0，如果返回非零值则表示有错误发生。
所以正常的使用应该遵循：
// 打开文件
FILE* fp = fopen(...);
// 读取或写入文件
fread(fp);
fwrite(..., fp);
// 关闭文件
fclose(fp);