程序员求职经验分享与学习资料整理平台

网站首页 > 文章精选 正文

C语言fprintf函数详解:"魔法打印机(升级版)"

balukai 2025-03-26 09:41:44 文章精选 19 ℃

一句话理解 fprintf

「将数据按‘魔法咒语’(格式字符串)格式化,并输出到任意文件‘打印机’(如文件、屏幕、网络流)!」


函数原型

#include 
int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);

入口参数

参数

类型

比喻解释

stream

FILE*

「魔法打印机」的输出目标(文件指针)

format

const char*

魔法咒语字符串(含占位符)

...

任意类型

要注入的「魔法材料」(数据)

返回参数

返回值

含义

int

成功输出的字符数(不含结尾的 \0)

负数

输出失败(如文件不可写/无效格式)


核心功能图解

FILE *打印机 = fopen("log.txt", "w");
fprintf(打印机, "用户 %s 登录次数:%d", "Alice", 5);
→ 文件内容:用户 Alice 登录次数:5

代码实例:多场景应用

场景1:写入文本文件(日志记录)

#include 

int main() {
    FILE *log_file = fopen("system.log", "a");  // 追加模式
    if (!log_file) {
        perror(" 日志文件打开失败");
        return 1;
    }

    const char *user = "Bob";
    int login_count = 3;
    
    // 将日志写入文件
    int chars_written = fprintf(log_file, "[LOG] %s 第%d次登录\n", user, login_count);
    
    if (chars_written < 0) {
        printf(" 日志写入失败\n");
    } else {
        printf("成功写入 %d 个字符到日志\n", chars_written);
    }

    fclose(log_file);
    return 0;
}

场景2:输出到标准错误流(错误处理)

#include 
#include 

int main() {
    FILE *file = fopen("non_existent.txt", "r");
    if (!file) {
        // 将错误信息输出到stderr(通常为红色显示)
        fprintf(stderr, " 错误代码 %d: 文件打开失败\n", errno);
        return errno;
    }
    fclose(file);
    return 0;
}

场景3:同时输出到文件和屏幕

#include 

int main() {
    FILE *file = fopen("output.txt", "w");
    if (!file) return 1;

    const char *msg = "同时写入文件和屏幕!";
    
    // 输出到文件
    fprintf(file, "%s\n", msg);
    
    // 输出到屏幕(stdout是默认的标准输出流)
    fprintf(stdout, "%s\n", msg);

    fclose(file);
    return 0;
}

技术细节剖析

1.文件指针的魔法力量

常用流指针

作用

stdout

标准输出(屏幕)

stderr

标准错误(屏幕,无缓冲)

stdin

标准输入(键盘)

自定义文件指针

如 fopen 返回的指针

2.与 printf 的隐藏关系

printf("Hello");  // 等价于
fprintf(stdout, "Hello");

3.动态格式化技巧

// 动态控制浮点数精度
int precision = 3;
fprintf(file, "温度: %.*f°C\n", precision, 25.5678);  // 输出:温度: 25.568°C

魔法反噬(常见错误)

1.未打开文件时使用

FILE *file = NULL;
fprintf(file, "Test");  //  程序崩溃!

2.文件打开模式错误

FILE *file = fopen("data.txt", "r");  // 只读模式
fprintf(file, "写入数据");  //  写入失败,返回EOF

3.缓冲区未刷新

fprintf(file, "关键数据");
// 若程序崩溃,数据可能仍在缓冲区未写入文件!
fflush(file);  // 确保立即写入

安全用法进阶

检查返回值

int result = fprintf(file, "数据内容");
if (result < 0) {
    perror("写入失败");
    clearerr(file);  // 清除错误标志
}

格式化字符串截断(防溢出)

char buf[10];
// 安全写法:限制写入长度
snprintf(buf, sizeof(buf), "%s", "这是一段超长文本");
fprintf(file, "%s", buf);

对比家族函数

函数

输出目标

特点

printf

标准输出(屏幕)

最常用

fprintf

任意文件流

灵活指定输出目标

sprintf

字符串缓冲区

有溢出风险

snprintf

字符串缓冲区

安全版,推荐使用


总结

  • 核心功能:将格式化数据输出到任意文件流
  • 必用场景:日志系统、错误报告、多目标输出
  • 类比记忆:就像一台可以切换出口的魔法打印机,fprintf 是程序员控制数据流向的「多通道输出控制器」
最近发表
标签列表