open：系統(tǒng)調(diào)用，返回的是文件描述符，即文件句柄，是文件在文件描述副表里的索引。

fopen：C語言庫函數(shù)，返回的是一個指向文件結(jié)構(gòu)的指針。fopen是ANSI C標準中的C語言庫函數(shù)，在不同的操作系統(tǒng)中應該調(diào)用不同的內(nèi)核API，UNIX環(huán)境下，fopen是對open的封裝。

文件描述符是UNIX/Linux下的一個概念，linux環(huán)境下，一切設備皆是文件，一切設備皆是以文件的形式進行操作，如網(wǎng)絡套接字、硬件設備等。有關(guān)文件描述符和文件指針的區(qū)別可以參見博文：《文件描述符和文件指針的區(qū)別》。

設備文件不可以當成流式文件來處理，因此，只能使用open，而fopen只是用來操縱正規(guī)文件的，并且設置有緩沖，跟open還是有區(qū)別的。

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open和fopen的區(qū)別在于：

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1.緩沖文件系統(tǒng)

緩沖文件系統(tǒng)是借助于文件結(jié)構(gòu)體指針FILE *來對文件進行管理，通過文件指針對文件進行訪問，即可以讀寫字符、字符串、格式化數(shù)據(jù)，也可以讀寫二進制數(shù)據(jù)。

緩沖文件系統(tǒng)特點：在內(nèi)存中開辟一個“緩沖區(qū)”，為程序里每一個文件使用，當執(zhí)行讀文件操作時，從磁盤文件將數(shù)據(jù)先讀入內(nèi)存“緩沖區(qū)”，裝滿后再從內(nèi)存“緩沖區(qū)”依次讀入接收的變量。執(zhí)行寫文件操作時，也是先將數(shù)據(jù)寫入內(nèi)存“緩沖區(qū)”，待內(nèi)存“緩沖區(qū)”裝滿后再寫入文件。由此可以看出，內(nèi)存“緩沖區(qū)”的大小，影響著實際操作外在的次數(shù)，內(nèi)存“緩沖區(qū)”越大，則操作外存的次數(shù)就越少，執(zhí)行速度就越快，效率就越高。一般來說，文件“緩沖區(qū)”的大小跟機器是相關(guān)的。

緩沖文件系統(tǒng)的IO函數(shù)主要包括：fopen, fclose, fread, fwrite, fgetc, fgets, fputc, fputs, freopen, fseek, ftell, rewind等。

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2.非緩沖文件系統(tǒng)

非緩沖文件系統(tǒng)依賴于操作系統(tǒng)，通過操作系統(tǒng)的功能對文件進行讀寫，是系統(tǒng)級的輸入輸出，它不設文件結(jié)構(gòu)體指針，只能讀寫二進制文件（對于UNIX系統(tǒng)內(nèi)核而言，文本文件和二進制代碼文件并無區(qū)別），但效率高、速度快，由于ANSI標準不再包括非緩沖文件系統(tǒng)，因此，在讀取正規(guī)的文件時，建議大家最好不要選擇它。

非緩沖文件系統(tǒng)的IO函數(shù)主要包括：open, close, read, write, getc, getchar, putc, putchar等。

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舉個例子來說明open系列函數(shù)與fopen系列函數(shù)的效率問題：如果文件的大小是8k。

你如果用read/write，且只分配了2K的緩存，則要將此文件讀出需要做4次系統(tǒng)調(diào)用來實際從磁盤上讀出。如果你用fread/fwrite，則系統(tǒng)自動分配緩存，則讀出此文件只要一次系統(tǒng)調(diào)用從磁盤上讀出。也就是用read/write要讀4次磁盤，而用fread/fwrite則只要讀1次磁盤。效率比read/write要高4倍。如果程序?qū)?nèi)存有限制，則用read/write比較好。都用fread 和fwrite，它自動分配緩存，速度會很快，比自己來做要簡單。如果要處理一些特殊的文件，用read 和write，如套接口，管道之類的設備文件。

系統(tǒng)調(diào)用write的效率取決于你buffer的大小和你要寫入的總數(shù)量，如果buffer太小，你進入內(nèi)核空間的次數(shù)大增，效率就低下。而fwrite會替你做緩存，減少了實際出現(xiàn)的系統(tǒng)調(diào)用，所以效率比較高。

如果只調(diào)用一次（這種可能性比較小），這倆差不多，嚴格來說write要快一點點，因為實際上fwrite封裝了write，最后還是用write做真正的寫入文件系統(tǒng)工作，但是這其中的差別無所謂。

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open和fopen最主要的區(qū)別在于fopen在用戶態(tài)下就有了緩存，在進行read和write時，減少了用戶態(tài)和內(nèi)核態(tài)的切換，而open則每次都需要進行內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)的切換，其表現(xiàn)為：如果順序訪問文件，fopen系統(tǒng)的函數(shù)要比直接調(diào)用open系統(tǒng)函數(shù)快，如果隨機訪問文件，open系列函數(shù)要比fopen系列函數(shù)快。

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因此，open系列函數(shù)與fopen系列的區(qū)別可以簡單概括為：

open系列函數(shù)	fopen系列函數(shù)
一般用于打開設備文件（少數(shù)情況）	一般用于打開普通文件（大多數(shù)情況）
利用文件描述符操縱文件	利用文件指針操作文件
open返回一個文件描述符	fopen返回一個文件指針
POSIX系統(tǒng)調(diào)用	ANSI C庫函數(shù)
低層次IO	高層次IO，對open的擴展和封裝
只能在POSIX操作系統(tǒng)上移植	可移植到任何操作系統(tǒng)
非緩沖IO	緩沖IO
只能讀取二進制或普通文本	可以讀取一個結(jié)構(gòu)
可以指定要創(chuàng)建文件的訪問權(quán)限	不能指定要創(chuàng)建文件的訪問權(quán)限

fread返回的是一個FILE結(jié)構(gòu)指針
而read返回的是一個int的文件號

前者fopen/fread的實現(xiàn)是靠調(diào)用底層的open/read來實現(xiàn)的.

fopen/fread
是C標準的庫函數(shù)，操作的對象是： file stream

open/read
是和操作系統(tǒng)有關(guān)的系統(tǒng)調(diào)用。操作的對象是： “file descriptor”


f是ANSI的C標準庫。后面的是UNIX下的系統(tǒng)調(diào)用。

帶f的帶有緩沖，是后面的衍生，
直接和硬件打交道，必須是后面的！

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UNIX環(huán)境下的C?對二進制流文件的讀寫有兩套班子：1) fopen,fread,fwrite ; 2) open, read, write
這里簡單的介紹一下他們的區(qū)別。
1. fopen?系列是標準的C庫函數(shù)；open系列是?POSIX?定義的，是UNIX系統(tǒng)里的system call。
也就是說，fopen系列更具有可移植性；而open系列只能用在?POSIX?的操作系統(tǒng)上。
2.?使用fopen?系列函數(shù)時要定義一個指代文件的對象，被稱為“文件句柄”（file handler），是一個結(jié)構(gòu)體；而open系列使用的是一個被稱為“文件描述符”?（file descriptor）的int型整數(shù)。
3. fopen?系列是級別較高的I/O，讀寫時使用緩沖；而open系列相對低層，更接近操作系統(tǒng)，讀寫時沒有緩沖。由于能更多地與操作系統(tǒng)打交道，open系列可以訪問更改一些fopen系列無法訪問的信息，如查看文件的讀寫權(quán)限。這些額外的功能通常因系統(tǒng)而異。
4.?使用fopen系列函數(shù)需要"#include <sdtio.h>"；使用open系列函數(shù)需要"#include <fcntl.h>"?，鏈接時要之用libc（-lc）
小結(jié)：
總的來說，為了使程序獲得更好的可移植性，未到非得使用一些fopen系列無法實現(xiàn)的功能的情況下，fopen系列是首選。

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read/write和fread/fwrite區(qū)別

1,fread是帶緩沖的,read不帶緩沖.

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的open,write,read与fopen,fwrite,fread的区别的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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