C語言二進位檔案讀寫完全指南：fopen wb、fwrite、fread 實戰

文字檔 vs 二進位檔

• "w" / "r"：文字模式。Windows 下 \n ⇄ \r\n 轉換，可能改變位元組內容。
• "wb" / "rb"：二進位模式。**不做任何轉換**，位元組完全對應磁碟內容，跨平台相容。

核心函式

FILE *fp = fopen("data.bin", "wb"); // 寫入二進位
if (!fp) return -1;

int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
// 寫入整個陣列
fwrite(arr, sizeof(int), 10, fp); // 回傳實際寫入項目數
fclose(fp);

// 讀取
fp = fopen("data.bin", "rb");
int buf[10];
size_t n = fread(buf, sizeof(int), 10, fp); // n == 10 表示讀滿
fclose(fp);

關鍵細節

1. 結構體寫入：fwrite(&st, sizeof(Struct), 1, fp);。陷阱：結構體有填充位元組、指標成員會儲存無效位址。跨平台/長期儲存請序列化（逐欄位寫入或用 Protocol Buffers/MessagePack）。
2. 位元組序：x86 為 Little-endian，網路傳輸/跨架構需轉大端（htonl/htons 或手動移位）。
3. 錯誤檢查：永遠檢查 fopen、fread/fwrite 回傳值，配合 ferror/feof 區分錯誤與檔案結尾。
4. 定位：fseek(fp, offset, SEEK_SET)、ftell(fp)、rewind(fp) 實現隨機存取。

完整範例：儲存學生紀錄（定長結構體）

#include 
#include 

typedef struct {
    int id;
    char name[20];
    float score;
} Student;

int save_students(const char *filename, Student *stus, int n) {
    FILE *fp = fopen(filename, "wb");
    if (!fp) return -1;
    int written = fwrite(stus, sizeof(Student), n, fp);
    fclose(fp);
    return written;
}

int load_students(const char *filename, Student *stus, int max_n) {
    FILE *fp = fopen(filename, "rb");
    if (!fp) return -1;
    int read = fread(stus, sizeof(Student), max_n, fp);
    fclose(fp);
    return read;
}

避坑清單

• 忘記 "b" 導致 Windows 讀寫換行符損壞二進位資料。
• 直接寫入指標/動態記憶體位址，讀出後指向無效記憶體。
• 結構體對齊填充導致 sizeof 跨平台不一致，建議 #pragma pack(1) 或手動序列化。