fread是一种常用的C语言函数，在读取二进制文件中的数据时非常有用。它允许我们从文件中读取一定数量的数据，并将其存储在数组或变量中。在本文中，我们将深入了解fread函数的工作原理，并演示如何使用它从文件中读取数据。

一、fread函数简介

fread函数是C语言标准库中的一个函数，其原型如下：

size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t count, FILE *stream);

这个函数返回实际读取的数据项数。它在ptr指向的内存块中读取size*count个字节，返回实际读取到的数据项数。这个函数通常用于从文件中读取二进制数据，它返回的实际读取到的字节数。

二、如何使用fread函数读取数据

有三个参数在fread函数中尤为重要，它们是指针参数ptr、size参数和count参数。

1. void *ptr参数

void *ptr参数是一个指针，指向我们想要将数据读取到的内存位置。此指针通常是指向一个数组名，一个字符指针，或一个结构体。

2. size_t size参数

size_t size参数指定读取每个数据项的字节数。如果ptr指向一个int类型的数组，size则要等于sizeof(int)。

3. size_t count参数

size_t count参数指定希望读取的数据项数。如果希望读取10个int类型的变量，count则应该设置为10。

在一个程序中使用fread函数读取数据的最基本形式如下：

```c

#include

int main()

{

FILE *file;

int buffer[100];

int number_of_items;

file = fopen("data.dat", "rb");

if (file == NULL)

{

printf("Error opening file\n");

return 1;

}

number_of_items = fread(buffer, sizeof(int), 100, file);

fclose(file);

printf("Read %d items from file\n", number_of_items);

return 0;

}

```

在上述示例代码中，我们首先打开了一个名为“data.dat”的二进制文件。我们希望从文件中读取100个int类型的变量，因此申请了一个大小为100的int类型缓冲区。然后我们使用fread函数从文件中读取了数据，并将实际读取到的数据项数存储在number_of_items变量中。最后我们关闭了文件，并输出了成功读取的数据项数。

注意，这个示例代码中，我们使用的是"rb"模式来打开文件。这是因为我们要从文件中读取二进制数据，因此我们需要使用二进制模式来打开文件。

三、一个更高级的fread示例

假设我们已经有了一个包含学生信息的二进制文件。其中每个学生都由一个名字、一个年龄和一个成绩组成。在这种情况下，我们可以定义一个包含三个结构体元素的结构，其中每个元素分别表示学生的名字、年龄和成绩。

```c

struct student

{

char name[20];

int age;

float grade;

};

```

接下来，我们可以使用fread函数从文件中读取学生信息的代码如下：

```c

#include

int main()

{

FILE *file;

struct student buffer[10];

int number_of_items;

file = fopen("data.dat", "rb");

if (file == NULL)

{

printf("Error opening file\n");

return 1;

}

number_of_items = fread(buffer, sizeof(struct student), 10, file);

fclose(file);

printf("Read %d items from file\n", number_of_items);

for (int i = 0; i < number_of_items; i++)

{

printf("%s, %d years old, grade: %.2f\n",

buffer[i].name, buffer[i].age, buffer[i].grade);

}

return 0;

}

```

在这个程序中，我们定义了一个包含10个struct student类型的缓冲区。我们使用fread函数从文件中读取10个struct student类型的结构体。读取到的数据会存储到buffer数组中。

最后，我们在屏幕上输出了我们成功读取的学生信息。注意，我们使用了".2f"来控制格式化输出，以保证每个学生的成绩只保留两位小数。

四、总结

在本文中，我们学习了如何使用fread函数从文件中读取数据。我们讨论了fread函数的工作原理，花时间讲解了如何配置函数的重要参数。最后，我们给出了两个示例程序，其中第二个演示了如何从包含学生信息的二进制文件中读取数据。

如果你需要从文件中读取二进制数据，那么fread函数将是非常有用的工具。理解fread函数并在程序中使用它可以使你更加高效地完成任务，并帮助你更好地掌握文件操作。