C 標準 I/O 實戰：fread/fwrite 二進位檔案完整複製指南

場景需求

需將 .hex 格式韌體檔案完整複製，要求目標檔案與來源逐位元一致。使用標準庫 fread/fwrite 實現塊讀寫。

核心 API 速查

關鍵參數選擇：size=1, nmemb=緩衝區大小

設 size = 1、nmemb = BUFSIZE，則返回值直接等於位元組數，便於處理非固定長度的最後一塊。

完整複製程式（含十六進位輸出驗證）

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define BUFSIZE 512

int main(int argc, char *argv[]) {
    if (argc != 3) {
        fprintf(stderr, "Usage: %s  \n", argv[0]);
        return 1;
    }

    FILE *fpr = fopen(argv[1], "rb");   // 二進位讀取
    FILE *fpw = fopen(argv[2], "wb");   // 二進位寫入
    if (!fpr || !fpw) {
        perror("File open failed");
        return 1;
    }

    unsigned char buf[BUFSIZE];
    size_t nRead, totalBlocks = 0;

    while ((nRead = fread(buf, 1, BUFSIZE, fpr)) > 0) {
        // 可選：十六進位輸出前 16 位元組驗證
        if (totalBlocks == 0) {
            for (size_t i = 0; i < nRead && i < 16; ++i)
                printf("%02X ", buf[i]);
            putchar('\n');
        }
        fwrite(buf, 1, nRead, fpw);     // 原樣寫入
        ++totalBlocks;
    }

    printf("複製完成，共讀寫 %zu 個塊。\n", totalBlocks);
    fclose(fpr);
    fclose(fpw);
    return 0;
}

常見坑點與避雷指南

1. 文字模式 vs 二進位模式：Windows 下 "r"/"w" 會轉換換行符，導致二進位檔損壞，必須使用 "rb"/"wb"。
2. 緩衝區型別：使用 unsigned char 或 uint8_t 避免符號擴展影響十六進位顯示。
3. 檢查返回值：fread 返回 0 可能是 EOF 也可能是錯誤，建議搭配 ferror() 判斷。
4. 大檔案支援：若檔案超過 2GB，需使用 fseeko/ftello 或 _fseeki64（Windows）。

進階驗證：逐位元組比對

# 複製後使用 cmp 或 md5sum 驗證
cmp src.hex dst.hex && echo "完全一致"
md5sum src.hex dst.hex

總結

fread/fwrite 配合 size=1 是二進位檔案流式複製的標準做法，簡單高效且可移植。掌握緩衝區大小調優、錯誤處理與跨平台模式差異，即可勝任嵌入式韌體更新、日誌歸檔等場景。