在C语言中，对文件进行读写时，系统内部会维护一个文件位置指示器（file position indicator）。这个指示器指向文件中下一次读写操作将要开始的位置。有时，我们需要在文件中自由移动这个位置指示器，而不是仅仅顺序地从头读到尾或从尾部追加。fseek(), ftell(), 和 rewind() 这三个函数就提供了这样的功能。

1. ftell()- 获取当前文件位置指示器

long int ftell(FILE *stream);

• stream: 指向 FILE 对象的指针，该对象指定了流。

ftell() 函数返回指定流的当前文件位置指示器的值。对于二进制文件，这个值是从文件开头算起的字节数。对于文本文件，由于可能存在字符集转换和行尾符转换，这个值的物理意义可能不那么直接，但它仍然可以与 fseek() 配合使用，以返回到之前通过 ftell() 获取的位置。

如果发生错误，ftell() 返回 -1L，并设置全局变量 errno。

示例：

 #include <stdio.h>
 
 int main() {
     FILE *fp;
     long pos;
 
     fp = fopen("example.txt", "w+"); // 以读写方式创建或打开文件
     if (fp == NULL) {
         perror("Error opening file");
         return 1;
     }
 
     fprintf(fp, "Hello, World!");
 
     pos = ftell(fp);
     if (pos == -1L) {
         perror("Error getting file position");
     } else {
         printf("Current position after writing: %ld\n", pos);
     }
 
     fclose(fp);
     return 0;
 }

2. fseek()- 设置文件位置指示器

int fseek(FILE *stream, long int offset, int whence);

• stream: 指向 FILE 对象的指针，该对象指定了流。
• offset: 相对于 whence 参数指定的起始点的偏移量（以字节为单位）。可以是正数（向文件末尾移动）、负数（向文件开头移动）或零。
• whence: 指定偏移量的起始点。它必须是下列常量之一：
• SEEK_SET: 从文件开头开始计算偏移量。
• SEEK_CUR: 从当前文件位置指示器开始计算偏移量。
• SEEK_END: 从文件末尾开始计算偏移量。（注意：对于二进制文件，从文件末尾偏移通常用于定位到文件末尾之前的某个位置；对于文本文件，其行为可能不可靠或不被所有库支持）。

fseek() 函数成功时返回0。如果发生错误，返回非零值。

重要注意事项：

• 对于二进制文件，fseek() 可以用于定位到文件中的任何字节位置。
• 对于文本文件，offset 必须是0，或者是由 ftell() 返回的值。whence 通常应为 SEEK_SET（当 offset 是 ftell() 返回值时）或 SEEK_SET (当 offset 是0，定位到文件头) 或 SEEK_END (当 offset 是0，定位到文件尾，但后续写入行为可能因模式而异)。在文本模式下使用 fseek 进行任意字节偏移可能导致未定义行为。
• 调用 fseek() 会清除文件流的EOF（end-of-file）指示符，并撤销任何由 ungetc() 函数造成的影响。
• 在读操作和写操作之间切换时，如果文件以更新模式打开（如 "r+", "w+", "a+"），必须在它们之间调用一次文件定位函数（fseek, fsetpos, rewind）或者刷新函数（fflush）。

示例：

 #include <stdio.h>
 
 int main() {
     FILE *fp;
     char buffer[100];
 
     fp = fopen("data.bin", "wb+"); // 二进制读写模式
     if (fp == NULL) {
         perror("Error opening file");
         return 1;
     }
 
     // 写入一些数据
     fputs("This is some initial data.", fp);
 
     // 移动到文件开头
     if (fseek(fp, 0, SEEK_SET) != 0) {
         perror("Error seeking to beginning");
         fclose(fp);
         return 1;
     }
     printf("Seeked to beginning. Current position: %ld\n", ftell(fp));
 
     // 读取数据
     fgets(buffer, sizeof(buffer), fp);
     printf("Read from beginning: %s\n", buffer);
 
     // 移动到距离当前位置5个字节处
     if (fseek(fp, 5, SEEK_SET) != 0) { // 从文件头偏移5字节
         perror("Error seeking to offset 5");
         fclose(fp);
         return 1;
     }
     printf("Seeked to offset 5. Current position: %ld\n", ftell(fp));
     fgets(buffer, sizeof(buffer), fp);
     printf("Read from offset 5: %s\n", buffer);
 
     // 移动到文件末尾 (通常用于获取文件大小或追加前定位)
     if (fseek(fp, 0, SEEK_END) != 0) {
         perror("Error seeking to end");
         fclose(fp);
         return 1;
     }
     long file_size = ftell(fp);
     printf("Seeked to end. File size: %ld bytes. Current position: %ld\n", file_size, ftell(fp));
 
     // 从文件末尾向前偏移10个字节 (如果文件足够大)
     if (file_size >= 10) {
         if (fseek(fp, -10, SEEK_END) != 0) {
             perror("Error seeking from end");
         }
         printf("Seeked to 10 bytes from end. Current position: %ld\n", ftell(fp));
         fgets(buffer, sizeof(buffer), fp);
         printf("Read from 10 bytes from end: %s\n", buffer);
     }
 
     fclose(fp);
     return 0;
 }

3. rewind()- 将文件位置指示器重置到文件开头

void rewind(FILE *stream);

• stream: 指向 FILE 对象的指针，该对象指定了流。

rewind() 函数将指定流的文件位置指示器设置到文件的开头。它等效于 (void)fseek(stream, 0L, SEEK_SET)，但 rewind() 还会清除流的错误指示符（通过 clearerr(stream)）。

示例：

 #include <stdio.h>
 
 int main() {
     FILE *fp;
     char ch;
 
     fp = fopen("example.txt", "w+");
     if (fp == NULL) {
         perror("Error opening file");
         return 1;
     }
 
     fputs("Line 1\nLine 2", fp);
 
     printf("After writing, position: %ld\n", ftell(fp));
 
     rewind(fp); // 回到文件开头
     printf("After rewind, position: %ld\n", ftell(fp));
 
     printf("Contents after rewind:\n");
     while ((ch = fgetc(fp)) != EOF) {
         putchar(ch);
     }
 
     // 检查错误指示符是否被清除 (rewind会清除)
     if (ferror(fp)) {
         printf("\nError indicator is set! (This shouldn't happen after rewind unless new error)\n");
     } else {
         printf("\nError indicator is clear.\n");
     }
 
     fclose(fp);
     return 0;
 }

4. 应用场景

• 随机访问文件：直接跳转到文件中的特定记录或数据块进行读写，而不是顺序处理整个文件。这对于数据库文件或大型数据文件非常有用。
• 获取文件大小：通过 fseek(fp, 0, SEEK_END) 将位置指示器移到文件末尾，然后用 ftell(fp) 获取文件大小（主要用于二进制文件）。
• 重复读取文件内容：使用 rewind() 或 fseek(fp, 0, SEEK_SET) 可以方便地重新从文件头开始读取。
• 修改文件中的特定部分：定位到需要修改的位置，然后写入新数据。

总结

fseek(), ftell(), 和 rewind() 是C语言中进行文件定位的关键函数。它们使得程序能够灵活地控制文件读写的位置，从而实现对文件的随机访问和更复杂的文件操作。在二进制模式下，这些函数基于字节偏移工作，非常直观。在文本模式下，由于潜在的字符集和行尾转换，使用时需要更加小心，通常 offset 应为0或 ftell() 的返回值。