C语言fwrite函数详解：“数据快递员”

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一句话理解 fwrite

「将内存中的二进制‘包裹’批量快递到文件‘仓库’中，按件打包，返回成功投递的包裹数量！」

函数原型

#include <stdio.h> // 必须包含头文件 size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);

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入口参数

返回参数

核心功能图解

欢迎大家来到IT世界,在知识的湖畔探索吧!内存包裹内容：[][][][][][]（每个水果占2字节） 调用 fwrite(ptr, 2, 3, file) → 发送3个包裹（每个2字节） 文件仓库内容：[][][][][][] 返回 3（成功发送3件）

代码实例1：保存结构体数组

场景：存档学生成绩

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> // 定义「包裹」结构 typedef struct { char name[20]; int score; } Student; int main() { Student classroom[3] = { {"Alice", 90}, {"Bob", 85}, {"Charlie", 95} }; FILE *file = fopen("students.dat", "wb"); // 二进制写模式 if (!file) { perror("❌ 仓库门打不开"); return 1; } // 快递数据：每件包裹=1个Student，发送3件 size_t shipped = fwrite(classroom, sizeof(Student), 3, file); if (shipped < 3) { printf("⚠️ 只成功发送%zu件包裹，可能仓库爆满了\n", shipped); } else { printf("✅ 3名学生数据已安全存档\n"); } fclose(file); return 0; }

代码实例2：生成图片文件

场景：创建纯色BMP位图

欢迎大家来到IT世界,在知识的湖畔探索吧!#include <stdio.h> #pragma pack(1) // 禁用内存对齐（确保结构体紧凑存储） // BMP文件头结构 typedef struct { char magic[2]; // "BM" int file_size; // 文件总大小 short reserved[2]; // 保留字段 int data_offset; // 像素数据偏移量 } BMPHeader; int main() { BMPHeader header = { {'B', 'M'}, // 魔数 54 + 640*480*3, // 文件大小=头54字节+RGB数据 {0, 0}, // 保留 54 // 像素数据从54字节开始 }; FILE *image = fopen("red.bmp", "wb"); if (!image) { perror("创建图片失败"); return 1; } // 快递文件头（1个包裹，包裹大小=sizeof(BMPHeader)） if (fwrite(&header, sizeof(BMPHeader), 1, image) != 1) { printf(" 文件头写入失败\n"); fclose(image); return 1; } // 生成纯红色像素数据（640x480分辨率） unsigned char red[3] = {0, 0, 255}; // BMP使用BGR格式 for (int i = 0; i < 640*480; i++) { if (fwrite(red, 3, 1, image) != 1) { // 每个像素3字节 printf(" 像素数据写入失败\n"); break; } } fclose(image); printf(" 红色BMP图片已生成\n"); return 0; }

技术细节剖析

1.参数顺序的黄金法则

// ❌ 常见错误：size 和 nmemb 写反 fwrite(buffer, 100, 1, file); // 发送1个100字节的包裹 fwrite(buffer, 1, 100, file); // 发送100个1字节的包裹（效果相同，但语义不同）

2.返回值隐藏的密码

3.二进制模式的必要性

• 在Windows系统中必须用 “wb” 模式，否则可能意外修改数据：

欢迎大家来到IT世界,在知识的湖畔探索吧!// 错误示范：文本模式写入二进制数据 FILE *file = fopen("data.bin", "w"); // 导致数据损坏（如0x0A被改为0x0D0A）

⚠️ 致命误区

1.内存对齐陷阱

#pragma pack(1) // 必须禁用对齐，否则结构体可能有空隙 typedef struct { char a; int b; // 默认对齐后结构体大小为8字节（非5字节） } CustomStruct;

2.缓冲区溢出

欢迎大家来到IT世界,在知识的湖畔探索吧!int arr[5] = {1,2,3,4,5}; // 危险！试图写入6个int，但数组只有5个元素 fwrite(arr, sizeof(int), 6, file); // 发送越界数据！

️ 高级技巧：增量写入大文件

#define CHUNK_SIZE 4096 // 每次发送4KB unsigned char buffer[CHUNK_SIZE]; size_t total_sent = 0; while (有数据要发送) { fill_buffer(buffer, CHUNK_SIZE); // 填充数据 size_t sent = fwrite(buffer, 1, CHUNK_SIZE, file); total_sent += sent; if (sent < CHUNK_SIZE) { perror("⚠️ 快递中途停止"); break; } } printf(" 总发送量：%zu 字节\n", total_sent);

对比 fread

总结

• 核心功能：批量写入二进制数据到文件
• 必用场景：保存游戏存档、生成图像/音频、日志记录
• 类比记忆：就像用传送带把工厂流水线上的标准货箱批量装船，fwrite 是C语言输出二进制数据的「物流指挥官」