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使用文本文件(.txt)进行数据存取的技巧总结(相当
的经典)
使用文本文件(.txt)进行数据存取的技巧总结
由于本帖内容较多,部分转自他人的心得,因此,凡转贴的地方仅用“----转----”标注,原
作者略去,在此对所有原作者表示感谢!
特别说明:由于大家在 I/O 存取上以 txt 文件为主,且读取比存储更麻烦(存储的话 fwrite,
fprintf 基本够用),因此下面的讨论主要集中在“txt 文件的读取”上。除了标注了“转”之
外,其余心得均出于本人经验之结果,欢迎大家指正、补充。
一. 基本知识:
--------------------------------------------------转
----------------------------------------------------
1. 二进制文件与文本文件的区别:
将文件看作是由一个一个字节(byte) 组成的, 那么文本文件中的每个字节的最高位都是 0,也
就是说文本文件使用了一个字节中的七位来表示所有的信息,而二进制文件则是将字节中的所有
位都用上了。这就是两者的区别;接着,第二个问题就是文件按照文本方式或者二进制方式打开,
两者会有什么不同呢?其实不管是二进制文件也好,还是文本文件也好,都是一连串的 0 和 1,
但是打开方式不同,对于这些0 和 1 的处理也就不同。如果按照文本方式打开,在打开的时候会
进行translate,将每个字节转换成ASCII码,而以按照二进制方式打开的话,则不会进行任何
的 translate;最后就是文本文件和二进制文件在编辑的时候,使用的方式也是不同的。譬如,
你在记事本中进行文本编辑的时候,你进行编辑的最小单位是字节(byte);而对二进制文件进行
编辑的话,最小单位则是位(bit),当然我们都不会直接通过手工的方式对二进制文件进行编辑
了。
从文件编码的方式来看,文件可分为ASCII码文件和二进制码文件两种:
ASCII文件也称为文本文件,这种文件在磁盘中存放时每个字符对应一个字节,用于存放对应的
ASCII码。例如,数5678的存储形式为:
ASCII码: 00110101 00110110 00110111 00111000
↓
↓
↓
↓
十进制码:
5
6
7
8
共占用4 个字节。ASCII码文件可在屏幕上按字符显示,例如源程序文件就是ASCII文件,用DOS
命令TYPE可显示文件的内容。由于是按字符显示,因此能读懂文件内容。
二进制文件是按二进制的编码方式来存放文件的。例如,数 5678的存储形式为:
00010110 00101110 只占二个字节。二进制文件虽然也可在屏幕上显示,但其内容无法读懂。
C 系统在处理这些文件时,并不区分类型,都看成是字符流,按字节进行处理。输入输出字符流
的开始和结束只由程序控制而不受物理符号(如回车符)的控制。因此也把这种文件称作“流式文
件”。
2. 文本模式(textmode)和二进制模式(binarymode)有什么区别?
流可以分为两种类型:文本流和二进制流。文本流是解释性的,最长可达 255个字符,其中回车
/换行将被转换为换行符“\n”,(如果以"文本"方式打开一个文件,那么在读字符的时候,系
统会把所有的"\r\n"序列转成"\n",在写入时把"\n"转成"\r\n" )。二进制流是非解释性的,
一次处理一个字符,并且不转换字符。
注:
\n一般会操作系统被翻译成"行的结束",即 LF(Line-Feed)
\r会被翻译成"回车",即 CR(Cariage-Return)
对于文本文件的新行,在 UNIX上,一般用\n(LF)来表示,Mac上用\r(CR)来表示,
Windows上是用\n\r(CR-LF)来表示。
通常,文本流用来读写标准的文本文件,或者将字符输出到屏幕或打印机,或者接受键盘的
输入;而二进制流用来读写二进制文件(例如图形或字处理文档),或者读取鼠标输入,或者读写
调制解调器。如果用文本方式打开二进制文件,会把“0D
0A”自动变换成“\n”来存在内存
中。写入的时候反向处理。而二进制方式打开的话,就不会有这个过程。但是,Unicode/UTF/UCS
格式的文件,必须用二进制方式打开和读写。
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----------------------
上述基础其实大可以略过,简言之,对用户来说:在 matlab 中存储成为二进制还是文本文件
取决于 fopen的方式,如果用 wt,则存储为文本文件,这样用记事本打开就可以正常显示了;
如果用 w 则存储为二进制文件,这样用记事本打开会出现小黑方块,要正常显示的话,可以用写
字板或 UltraEdit等工具打开。
二. Matlab的 I/O文件操作使用技巧和总结:
1. Matlab 支持的 I/O文件(对应“取/存”操作)类型:
(所有文件 I/O程序不需
要特殊的工具箱)
http://www.mathworks.com/support/tech-notes/1100/1102.html
(注:从上表可以看到,matlab不支持 doc格式的文档存取(因为 doc文档包含很多格式控制
符),请改用 txt或者 dat格式)
2. Matlab 的 I/O文件指南:
http://www.mathworks.com/support/tech-notes/1600/1602.html
以下是部分对应的中文译文:
--------------------------------------------------------------转
----------------------------------------
本技术支持指南主要处理:ASCII, binary, and MAT files.
要得到 MATLAB中可用来读写各种文件格式的完全函数列表,可以键入以下命令:
help iofun
MATLAB中有两种文件 I/O程序:high level and low level.
High level routines: 包括现成的函数,可以用来读写特殊格式的数据,并且只需要少量的编
程。
Low level routines: 可以更加灵活的完成相对特殊的任务,需要较多的额外编程。
High level routines 包括现成的函数,可以用来读写特殊格式的数据,并且只需要少量的编程。
举个例子,如果你有一个包含数值和字母的文本文件(text file)想导入 MATLAB,你可以调用
一些 low level routines自己写一个函数,或者是简单的用 TEXTREAD函数。
使用 high level routines的关键是:文件必须是相似的(homogeneous),换句话说,文件必
须有一致的格式。下面的段落描述一些 high level file I/O routines 并给出一些例子帮助理
解概念。
LOAD/SAVE
主要的 high level file I/O routines 是 LOAD 和 SAVE函数。LOAD
可以读 MAT-file data或者用空格间隔的格式相似的 ASCII data. SAVE可以将 MATLAB变量写入
MAT-file格式或者空格间隔的 ASCII data。大多数情况下,语法相当简单。下面的例子用到数
值由空格间隔的 ASCII file sample_file.txt :
1 5 4 16 8
5 43 2 6 8
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