C++ fprintf 函数详解

1. 函数原型

#include <cstdio>
// 或者 #include <stdio.h>

int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);

• 头文件：<cstdio>（C++）或 <stdio.h>（C）
• 命名空间：若用 <cstdio>，可以写作 std::fprintf，也可用全局作用域 ::fprintf。

2. 参数详解

参数	类型	含义
stream	FILE *	目标文件流指针（如 stdout、stderr 或 fopen 返回值）
format	const char *	格式字符串，包含普通字符和格式说明符
...	可变参数	与 format 中说明符对应的数据

• stream：必须是已成功打开的文件流，否则行为未定义。
• format：类似于 printf，通过 % 引入占位符。

3. 返回值

• ≥0：成功写入字符的总数（不含终止符）。
• <0：出错（例如磁盘满、流被关闭），会设置 errno。

调用后若想判断是否出错，可：

if (fprintf(fp, "%d\n", x) < 0) {
    perror("fprintf failed");
    // 进一步错误处理
}

4. 常见格式说明符

说明符	类型	备注
%d	int	十进制整数
%u	unsigned int	无符号十进制整数
%ld	long	长整型
%lld	long long	长长整型
%f	double	浮点数
%c	char	单个字符
%s	char *	C 风格字符串（以 '\0' 结尾）
%p	void *	指针地址
%%	—	输出单个 % 符号

5. 示例代码

#include <cstdio>

int main() {
    // 打开文件用于写入（不存在时创建）
    FILE *fp = std::fopen("output.txt", "w");
    if (!fp) {
        perror("fopen");
        return 1;
    }

    int a = 42;
    double pi = 3.14159;
    const char *name = "Alice";

    // 向文件写入格式化内容
    fprintf(fp, "Name: %s\n", name);
    fprintf(fp, "Integer: %d, Hex: 0x%x\n", a, a);
    fprintf(fp, "Float: %.2f\n", pi);

    std::fclose(fp);
    return 0;
}

运行后，output.txt 内容类似：

Name: Alice
Integer: 42, Hex: 0x2a
Float: 3.14

6. 文件打开模式与缓冲

• "w"：写入模式，文件存在清空，不存在则创建。
• "a"：追加模式，文件尾写入。
• "r+"/"w+"/"a+"：读写模式。

默认情况下，输出到磁盘前会缓冲（通常行缓冲或全缓冲）。若需立即写出，可以调用：

fflush(fp);

或者在打开时使用无缓冲/行缓冲设置：

setvbuf(fp, nullptr, _IONBF, 0); // 无缓冲

7. 错误处理

• 写入失败时 fprintf 返回负值，且 errno 被设置。常见原因：

  • 文件系统只读或磁盘已满
  • 文件流被关闭
• 可用 perror() 或 strerror(errno) 获取错误信息。

8. 与 C++ 流（std::ofstream/std::cout）的比较

特性	fprintf	C++ 流 (<<)
性能	较高（无类型安全检查）	较低（有类型安全、格式化灵活）
可移植性	跨 C/C++ 平台一致	某些老平台表现差异
类型安全	无，易错	有，编译期类型检查
国际化/本地化	需手动设置 setlocale	内置支持更好

9. 注意事项

1. 类型匹配：传参类型必须与说明符一致，否则未定义行为。
2. 缓冲与多线程：标准 I/O 默认锁定（线程安全），但频繁锁定可能影响性能，可使用 flockfile/funlockfile 批量输出。
3. 安全函数：在 MSVC 上可使用 fprintf_s，多一个参数校验。
4. 宽字符：若需输出宽字符，请用 fwprintf、wchar_t*、%ls 等。

微软的 Visual C++ 编译器从 VS2005 起，就在标准 C 库里把一批老旧的、潜在“不安全”函数（如 fopen、strcpy、sprintf 等）标记为“已弃用”（deprecated），以鼓励你改用带“_s”后缀的“安全”版本（如 fopen_s、strcpy_s、sprintf_s）。

在Windows下的写法:

#include <cstdio>

int main() {
    // 打开文件用于写入（不存在时创建）
    FILE* fp = nullptr;
    errno_t err = fopen_s(&fp, "output.txt", "w");
    if (err != 0) {
        perror("fopen");
        return 1;
    }

    int a = 42;
    double pi = 3.14159;
    const char* name = "Alice";

    // 向文件写入格式化内容
    fprintf(fp, "Name: %s\n", name);
    fprintf(fp, "Integer: %d, Hex: 0x%x\n", a, a);
    fprintf(fp, "Float: %.2f\n", pi);

    std::fclose(fp);
    return 0;
}

如果想继续用 fopen 而不改代码
在代码里禁用警告
在包含任何头文件之前，加入：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <cstdio>