1 函数原型

fgets()：从指定流stream中读取字符串，函数原型如下：

char * fgets ( char * str, int num, FILE * stream );
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cstdio库描述如下：

Get string from stream
1. Reads characters from stream and stores them as a C string into str until (num-1) characters have been read or either a newline or the end-of-file is reached, whichever happens first.
2. A newline character makes fgets stop reading, but it is considered a valid character by the function and included in the string copied to str.
3. A terminating null character is automatically appended after the characters copied to str.
4. Notice that fgets is quite different from gets: not only fgets accepts a stream argument, but also allows to specify the maximum size of str and includes in the string any ending newline character.
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2 参数

fgets()函数有三个参数str、num和stream：

1. 参数str是一个指向字符数组的指针，类型为char*；str指向的字符数组用于存储从指定流stream读取的字符串；
2. 参数num是fgets()函数要读取的最大字符数（包括最后的空字符’\0’），类型为int；把num设置为str指向的字符数组的大小，可防止内存访问越界；
3. 参数stream是fgets()函数要读取的流，类型为FILE*；stream可以是文件流或标准输入流；当是文件流时，stream就是fopen()函数的返回值；当是标准输入流时，stream就是stdin。

cstdio库描述如下：

str
1. Pointer to an array of chars where the string read is copied.

num
1. Maximum number of characters to be copied into str (including the terminating null-character).

stream
1. Pointer to a FILE object that identifies an input stream.
2. stdin can be used as argument to read from the standard input.
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3 返回值

fgets()函数的返回值类型为char*型：

1. 读取成功，返回str；
2. 读取失败，返回NULL。

cstdio库描述如下：

1. On success, the function returns str.
2. If the end-of-file is encountered while attempting to read a character, the eof indicator is set (feof). If this happens before any characters could be read, the pointer returned is a null pointer (and the contents of str remain unchanged).
3. If a read error occurs, the error indicator (ferror) is set and a null pointer is also returned (but the contents pointed by str may have changed).
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fgets()函数：

读取过程	读取结果	返回值	状态设置
遇到换行符	读取成功	返回str	NA
读取num-1个字符	读取成功	返回str	NA
遇到文件末尾且已读取部分字符	读取成功	返回str	设置文件结束指示符(feof)
遇到文件末尾但未读取任何字符	读取失败	返回NULL	设置文件结束指示符(feof)
发生错误且无论是否读取字符	读取失败	返回NULL	设置错误指示符(ferror)

4 读取机制

fgets()函数从指定流stream中读取字符，直至：

1. 遇到换行符’\n’；
2. 遇到文件末尾；
3. 读取num-1个字符。

以上三种情况任意一个满足，fgets()函数停止读取字符，并在已读取字符末尾添加空字符’\0’，作为字符串结束符。

5 比较

fgets()函数和gets()函数的工作原理类似，差异如下：

1. fgets()函数从指定流stream中读取字符串； gets()函数从标准输入流stdin中读取字符串；
2. fgets()函数遇到换行符‘\n’时，会保留换行符‘\n’；gets()函数遇到换行符‘\n’时，会丢弃换行符‘\n’；
3. fgets()函数指定读取的最大字符数num，可防止内存访问越界；gets()函数不检查str指向的字符数组的大小，存在内存访问越界的隐患；
4. 可将fgets()函数的参数stream指定为stdin，则fgets()函数的功能和gets()函数的功能基本相同（差异见第2点对于换行符‘\n’的处理上）。

6 示例

6.1 示例1

比较gets()函数和fgets()函数对换行符’\n’的处理，示例代码如下所示：

int main()
{
   //
   char str1[20] = { 0 };
   char str2[20] = { 0 };
   //
   int  len1 = 0;
   int  len2 = 0;   
   //
   printf("请输入字符串 :\n");
   gets(str1);
   puts(str1);
   printf("Length of str1 = %d\n", strlen(str1));
   //
   printf("\n");
   //
   printf("请输入字符串 :\n");
   fgets(str2, 20, stdin);
   puts(str2);
   printf("Length of str2 = %d\n", strlen(str2));
   //
   printf("\n");
   //
   return 0;
}
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代码运行结果如下图所示：

代码及运行结果分析如下：

1. 字符数组str1各元素内容如下图所示。
   
2. 字符数组str2各元素内容如下图所示.
   

6.2 示例2

fgets()函数读文件遇到换行符’\n’和文件末尾，示例代码如下所示：

int main()
{
   //
   FILE* fp = NULL;
   char str[30] = { 0 };
   int len = 0;
   //打开文件
   if ((fp = fopen("1.txt", "r")) == NULL)
   {
      perror("Failed to open file ");
      exit(1);
   }
   //读文件
   printf("读取文件的第一行\n");
   fgets(str, sizeof(str), fp);
   printf("%s", str);
   printf("len = %d\n\n", strlen(str));
   //
   printf("读取文件的第二行\n");
   fgets(str, sizeof(str), fp);
   printf("%s\n", str);
   printf("len = %d\n\n", strlen(str));
   //关闭文件
   fclose(fp);
   //
   return 0;
}
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文件内容如下图所示：

代码运行结果如下图所示：

代码及运行结果分析如下：

1. 第一次调用fgets()函数读取文件的第一行，遇到换行符‘\n’结束，原因有两点：(1) len=12；(2) 打印str内容无需加换行；
2. 第二次调用fgets()函数读取文件的第二行，遇到文件末尾结束，原因有两点：(1) len=11；(2) 打印str内容需要加换行。

6.3 示例3

fgets()函数读文件，文件中行长度大于num，示例代码如下所示：

int main()
{
   //
   char str[20] = { 0 };
   int len = 0;
   FILE* fp = NULL;
   //打开文件
   if ((fp = fopen("2.txt", "r")) == NULL)
   {
      perror("Failed to open file ");
      exit(1);
   }
   //读第一行
   fgets(str, 10, fp);
   puts(str);
   printf("Length of str = %d\n\n", strlen(str));
   //读第二行
   fgets(str, 10, fp);
   puts(str);
   printf("Length of str = %d\n\n", strlen(str));
   //读第三行
   fgets(str, 10, fp);
   puts(str);
   printf("Length of str = %d\n\n", strlen(str));
   //关闭文件
   fclose(fp);
   //
   return 0;
}
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文件内容如下图所示：

代码运行结果如下图所示：

代码及运行结果分析如下：

1. 第一次调用fgets()函数，文件行长度（26）大于n（10），读取9个字符"ABCDEFGHI"+空字符’\0’共10个字符写入字符数组str中，使用puts()函数打印时自动换行；
2. 第二次调用fgets()函数，文件行长度（17）大于n（10），读取9个字符"JKLMNOPQR"+空字符’\0’共10个字符写入字符数组str中，使用puts()函数打印时自动换行；
3. 第三次调用fgets()函数，文件行长度（8）小于n（10），读取8个字符"STUVWXYZ"+空字符’\0’共9个字符写入字符数组str中，使用puts()函数打印时自动换行。

6.4 示例4

fgets()函数读空文件，示例代码如下所示：

int main()
{
   //
   char str[256] = { 0 };
   //
   FILE* fp = NULL;
   //打开文件
   if ((fp = fopen("1.txt", "r")) == NULL)
   {
      perror("Failed to open file ");
      exit(1);
   }
   //读空文件
   while (fgets(str, sizeof(str), fp) != NULL)
   {
      printf("%s", str);
   }
  //
   printf("\n");
   //关闭文件
   fclose(fp);
   //
   return 0;
}
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文件内容如下图所示：

代码运行结果如下图所示：

代码及运行结果分析如下：

1. fgets()函数返回值为NULL有两种情况，一种是读取遇到错误，一种是读取遇到文件末尾且未读取任何字符。