C语言rb+模式下读操作后无法写入的原因探究

我以rb+模式打开文件，通过两次fputs写入两个字符串；用fseek将文件指针移至文件开头3字节处，调用fgets读取4个字符后，尝试用fputs写入第三个字符串却失败。但取消注释被注释的fputs("hello", fp)代码后就能正常写入，请问这是什么原因？

代码示例 #

#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    FILE *fp;

    if( argc != 2)
    {
        printf("NOT ENOUGH ARGUMENTS");
        return 1;
    }

    fp = fopen(argv[1], "rb+");
    if(fp == NULL)
    {
        fp = fopen(argv[1], "wb+");
        if( fp == NULL )
        {
            printf("\nUNABLE TO CREATE FILE");
            return 2;
        }
        else
        {
            printf("\nFILE CREATED SUCCESSFULLY");
        }
    }
    else
    {
        printf("\nFILE OPENED SUCCESSFULLY");
    }

    char str[100];

    fseek(fp, 0, SEEK_END);
    fputs("123456789", fp);
    fputs("ABCDEFGH", fp);
    fseek(fp, 3, SEEK_SET);
    //fputs("hello", fp);
    fgets(str, 4, fp);
    printf("\n%s\n",str);
    fputs("why", fp);

    fseek(fp, 0, SEEK_END);
    printf("\nTHE SIZE OF FILE IS : %ld", ftell(fp));
    fclose(fp);

    return 0;
}

原因分析 #

核心规则：更新流的读写切换要求 #

C标准对更新流（即可读可写的流，如rb+/wb+模式打开的文件）的操作有明确约束：

• 从读操作切换到写操作时，必须先调用一个定位函数（fseek、fsetpos、rewind），或者调用fflush刷新输出缓冲区，否则行为未定义。
• 从写操作切换到读操作时，如果未到达文件末尾，必须先调用一个定位函数。

原代码失败的直接原因 #

你的代码流程中，fgets（读操作）执行完成后，直接调用fputs（写操作），没有执行任何定位或刷新操作，违反了「读转写必须先切换状态」的规则，导致写入行为未定义（表现为写入失败）。

取消注释后成功的本质 #

取消注释fputs("hello", fp)后，流程变为：fseek定位 → fputs("hello")（写）→ fgets（读）→ fputs("why")（写）。
这里的fgets属于「写转读」操作，理论上也需要定位函数切换，但在部分系统的流实现中，fgets会直接从当前文件指针位置读取，且读取完成后，流的缓冲区状态被间接重置，使得后续的写操作能够执行。但这属于依赖具体实现的行为，并非标准规定的合规操作。

合规的解决方法 #

不需要依赖额外的fputs，只需在fgets之后、fputs之前添加一个合法的状态切换操作即可：

fgets(str, 4, fp);
printf("\n%s\n",str);
// 方法1：执行空定位操作，满足读转写的规则
fseek(fp, ftell(fp), SEEK_SET);
// 方法2：刷新输出缓冲区
// fflush(fp);
fputs("why", fp);

内容的提问来源于stack exchange，提问作者vijai shankar