文件指针会随着文件位置的变化而移动吗？

Question

在阅读 K&R 时，我对如何确定文件位置产生了兴趣。通过文件位置，我的意思是流当前在文件中读取或写入的位置。我认为它必须与文件指针或它指向的数据有关。于是我检查了堆栈溢出，找到了如下答案：

Does fread move the file pointer?

答案表明文件指针会随着文件位置的变化而变化。这让我很困惑，因为在我的理解中，某个文件的文件指针应该总是指向同一个地址，这个地址存储了这个文件的信息。于是我写了一小段代码，试图找到答案：

#include<stdio.h>
int main(void)
{
    char s[1000];
    FILE *fp,*fp1,*fp2;
    fp = fopen("input","r");
    fp1 = fp; /* File poiter before fread */
    fread(s,sizeof(char),100,fp);
    fp2 = fp; /* File pointer after fread */
    printf("%d\n",(fp1 == fp2) ? 1 : -1);
}

它给出了输出 1，我相信这表明文件指针实际上没有移动并且仍然指向相同的地址。我还将 fread 行更改为 fseek，它给出了相同的输出。那么文件指针是否会随着文件位置的变化而移动，或者我在验证过程中哪里出错了？

谢谢！

Answer 1

我认为您混淆了 C 中指针的一般概念与“文件指针”的命名法。 FILE 只是一个结构，其中包含 C stdio 运行时库在使用 fopen()、fread() 等 stdio 函数时需要与之交互的大部分“管家”属性。以下是该结构的示例：

typedef struct {
char *fpos; /* Current position of file pointer (absolute address) */
void *base; /* Pointer to the base of the file */
unsigned short handle; /* File handle */
short flags; /* Flags (see FileFlags) */
short unget; /* 1-byte buffer for ungetc (b15=1 if non-empty) */
unsigned long alloc; /* Number of currently allocated bytes for the file */
unsigned short buffincrement; /* Number of bytes allocated at once */
} FILE;

请注意，这可能有点依赖于平台，所以不要把它当作福音。所以当你调用 fopen() 时，底层库函数与操作系统的文件系统 API 交互，并在这个结构中缓存有关文件、缓冲区分配等的相关信息。 fopen() 函数为此结构分配内存，然后将该内存的地址以 C 指针的形式返回给调用者。

将指针值分配给另一个指针对 FILE 结构内的属性没有影响。但是，FILE 结构在内部可能具有指向底层 O/S 文件的索引或“指针”。因此，术语混乱。希望对您有所帮助。

Answer 2

你是对的 fp 永远不会被 fread、fseek 或其他 f... 函数改变。当然，除非您使用fp = fopen(...)，但是您将fopen 的返回值分配给fp，然后fp 当然会发生变化。

记住，在 C 中参数是按值传递的，所以fread 不能改变它的值。

但是fread确实改变了fp指向的内部结构。

Answer 3

您在通用定义下的文件指针和文件中的指针之间产生了一些混淆。 通常使用术语 file pointer 我们指的是指向 FILE 结构的指针。该结构包含管理文件访问所需的所有变量。此结构在成功打开文件时创建，并且一直保持不变（相同的地址），直到您fclose() 文件（当变得未定义时）。

在 FILE 结构中，有许多指针指向磁盘上的文件块和当前记录中的位置。这些指针由文件 I/O 例程管理，在文件被访问（读取或写入）时发生变化。 这些指针就是您引用的答案所指的。