第11章 文件操作

1、1. 文件的打開(kāi)與關(guān)閉文件的打開(kāi)與關(guān)閉 2. 文本文件的讀寫(xiě)文本文件的讀寫(xiě) 3. 二進(jìn)制文件的讀寫(xiě)二進(jìn)制文件的讀寫(xiě) 4. 文件的定位文件的定位 5. 其他可讀寫(xiě)的文件格式其他可讀寫(xiě)的文件格式 Matlab 數(shù)據(jù)輸入輸出數(shù)據(jù)輸入輸出 q 文件操作是一種重要的輸入輸出方式，文件操作是一種重要的輸入輸出方式，Matlab 提供了一系列輸入輸出函數(shù)，專門用于文件操作。提供了一系列輸入輸出函數(shù)，專門用于文件操作。 q Matlab文件操作主要有三個(gè)步驟：首先文件操作主要有三個(gè)步驟：首先打開(kāi)打開(kāi)文文 件，然后對(duì)文件進(jìn)行件，然后對(duì)文件進(jìn)行讀寫(xiě)讀寫(xiě)操作，最后要操作，最后要關(guān)閉關(guān)閉文件。文件。 q Matlab

2、中的輸入輸出函數(shù)是以中的輸入輸出函數(shù)是以 C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函 數(shù)中的輸入輸出函數(shù)為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)的，所以這些函數(shù)數(shù)中的輸入輸出函數(shù)為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)的，所以這些函數(shù) 與與 C語(yǔ)言的輸入輸出函數(shù)相類似。語(yǔ)言的輸入輸出函數(shù)相類似。 Matlab 文件操作介紹文件操作介紹 l 常見(jiàn)的打開(kāi)方式有：常見(jiàn)的打開(kāi)方式有： fid=fopen(文件名，打開(kāi)方式文件名，打開(kāi)方式) r只讀，文件必須存在（缺省的打開(kāi)方式）只讀，文件必須存在（缺省的打開(kāi)方式） w 寫(xiě)文件，若文件已存在則原內(nèi)容將被覆蓋；若文寫(xiě)文件，若文件已存在則原內(nèi)容將被覆蓋；若文 件不存在則新建一個(gè)件不存在則新建一個(gè) a在文件末尾添加，文件若不存在則新建

3、一個(gè)在文件末尾添加，文件若不存在則新建一個(gè) r+ 可讀可寫(xiě)，文件必須存在可讀可寫(xiě)，文件必須存在 w+ 可讀可寫(xiě)，若文件已存在則原內(nèi)容將被覆蓋；若可讀可寫(xiě)，若文件已存在則原內(nèi)容將被覆蓋；若 文件不存在則新建一個(gè)文件不存在則新建一個(gè) a+ 可讀可寫(xiě)可添加，文件若不存在則新建一個(gè)可讀可寫(xiě)可添加，文件若不存在則新建一個(gè) 文件的打開(kāi)文件的打開(kāi) l 其中文件名用字符串形式表示（可以帶路徑名）其中文件名用字符串形式表示（可以帶路徑名） l fid 為文件句柄，其它函數(shù)可以用它對(duì)該文件進(jìn)行操為文件句柄，其它函數(shù)可以用它對(duì)該文件進(jìn)行操 作。如果句柄值大于作。如果句柄值大于 0，則表示文件打開(kāi)成功；若打開(kāi)，則表示

4、文件打開(kāi)成功；若打開(kāi) 失敗，失敗，fid 的返回值為的返回值為 -1。 文件的打開(kāi)文件的打開(kāi) fid=fopen(output.txt，r); if fid=-1 disp(無(wú)法打開(kāi)該文件無(wú)法打開(kāi)該文件); else disp(成功打開(kāi)該文件成功打開(kāi)該文件); fclose(fid); end l 有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)代碼文件，不需打開(kāi)就可以直接使用，分有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)代碼文件，不需打開(kāi)就可以直接使用，分 別為：別為：fid=0 標(biāo)準(zhǔn)輸入文件（鍵盤），標(biāo)準(zhǔn)輸入文件（鍵盤），fid=1 標(biāo)準(zhǔn)輸標(biāo)準(zhǔn)輸 出文件（屏幕），出文件（屏幕），fid=2 標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤文件。標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤文件。 文件的打開(kāi)文件的打開(kāi) fprintf(

5、1,Hello world!n); fprintf(2,Hello world!n); l 文件有兩種格式：文件有兩種格式：二進(jìn)制二進(jìn)制文件文件(b)和和文本文本文件文件(t)。 在在Windows下，打開(kāi)文件的默認(rèn)是二進(jìn)制格式，如果下，打開(kāi)文件的默認(rèn)是二進(jìn)制格式，如果 要以文本方式打開(kāi)，則必須在打方式中加上字符要以文本方式打開(kāi)，則必須在打方式中加上字符 t。 l 若不指定打開(kāi)方式，則表示只讀。若不指定打開(kāi)方式，則表示只讀。 文件的打開(kāi)文件的打開(kāi) fid=fopen(output.txt，wt+); l 其中其中 fid 為所要關(guān)閉的文件的句柄，為所要關(guān)閉的文件的句柄，status 為關(guān)為關(guān)

6、閉文件的返回代碼，若關(guān)閉成功則為閉文件的返回代碼，若關(guān)閉成功則為 0，否則為，否則為 -1。 status=fclose(fid); 文件的關(guān)閉文件的關(guān)閉 u 將將輸出變量輸出變量按指定的格式寫(xiě)入文件中按指定的格式寫(xiě)入文件中 u 若省略若省略 fid，則表示在屏幕上輸出則表示在屏幕上輸出 u count 返回所寫(xiě)入的數(shù)據(jù)元素個(gè)數(shù)（可省）返回所寫(xiě)入的數(shù)據(jù)元素個(gè)數(shù)（可?。?u format 以以 % 開(kāi)頭，通常由以下幾個(gè)部分組成：開(kāi)頭，通常由以下幾個(gè)部分組成： count=fprintf(fid,format,輸出變量列表輸出變量列表) n flags (optional) n Width and

7、 precision fields (optional) n Conversion character (required) 文本文件的寫(xiě)入文本文件的寫(xiě)入 文本文件的寫(xiě)入文本文件的寫(xiě)入 l fprintf 命令的格式說(shuō)明符命令的格式說(shuō)明符 c字符型字符型g浮點(diǎn)數(shù)（自動(dòng)）浮點(diǎn)數(shù)（自動(dòng)） d十進(jìn)制整數(shù)十進(jìn)制整數(shù)o八進(jìn)制八進(jìn)制 e浮點(diǎn)數(shù)（科學(xué)計(jì)數(shù)法）浮點(diǎn)數(shù)（科學(xué)計(jì)數(shù)法）s字符串字符串 f浮點(diǎn)數(shù)（小數(shù)形式）浮點(diǎn)數(shù)（小數(shù)形式）x/X十六進(jìn)制十六進(jìn)制 l format 中還可以使用的特殊字符中還可以使用的特殊字符 b退后一格退后一格t水平制表符水平制表符 f換頁(yè)換頁(yè)反斜杠反斜杠 n換行換行單引號(hào)單引號(hào) r

8、回車回車%百分號(hào)百分號(hào) fprintf 舉例舉例 fprintf(a= %-12.5f n,123.456) format 以以 % 開(kāi)頭開(kāi)頭 flag field width precision 格式說(shuō)明符格式說(shuō)明符 - :左對(duì)齊左對(duì)齊 + :輸出符號(hào)輸出符號(hào) 0 :空白處添空白處添 0 空格空格:前面加一空格前面加一空格 字段寬度字段寬度 小數(shù)點(diǎn)后小數(shù)點(diǎn)后 輸出位數(shù)輸出位數(shù) x=0:0.1:1; y=x;exp(x); fid=fopen(output.txt,wt); fprintf(fid, x exp(x)n); fprintf(fid,%6.2f %12.8fn,y); statu

9、s=fclose(fid); 例：例： 文本文件的寫(xiě)入舉例文本文件的寫(xiě)入舉例 l A 用來(lái)存放讀取的數(shù)據(jù)用來(lái)存放讀取的數(shù)據(jù) l count 返回讀取數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)，為可選項(xiàng)返回讀取數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)，為可選項(xiàng) l fid 為文件句柄為文件句柄 l size 為可選項(xiàng)，缺省為讀取整個(gè)文件，為可選項(xiàng)，缺省為讀取整個(gè)文件， 若給出，則取值可以是：若給出，則取值可以是： A,count=fscanf(fid,format,size) 文本文件的讀取文本文件的讀取 N讀取讀取 N 個(gè)數(shù)據(jù)到一個(gè)列向量個(gè)數(shù)據(jù)到一個(gè)列向量 Inf讀取整個(gè)文件讀取整個(gè)文件 m,n 讀取讀取 m n 個(gè)數(shù)據(jù)到一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)到一個(gè) m n 矩陣中

10、，按列矩陣中，按列 存放存放 c字符型字符型g浮點(diǎn)數(shù)（自動(dòng)）浮點(diǎn)數(shù)（自動(dòng)） d十進(jìn)制整數(shù)十進(jìn)制整數(shù)o八進(jìn)制八進(jìn)制 e浮點(diǎn)數(shù)（科學(xué)計(jì)數(shù)法）浮點(diǎn)數(shù)（科學(xué)計(jì)數(shù)法）s字符串字符串 f浮點(diǎn)數(shù)（小數(shù)形式）浮點(diǎn)數(shù)（小數(shù)形式）x十六進(jìn)制十六進(jìn)制 文本文件的讀取文本文件的讀取 l format 用來(lái)控制讀取的數(shù)據(jù)格式，由用來(lái)控制讀取的數(shù)據(jù)格式，由 % 加上加上 格式符組成，下表中是常見(jiàn)的格式符，在格式符組成，下表中是常見(jiàn)的格式符，在 % 之后之后 可以加上數(shù)據(jù)寬度，如可以加上數(shù)據(jù)寬度，如 %12d fgets命令讀入數(shù)據(jù)時(shí)保留原文件中的換行符，命令讀入數(shù)據(jù)時(shí)保留原文件中的換行符， 讀到文件末尾時(shí)，返回讀到文件末

11、尾時(shí)，返回-1。 l line 用來(lái)存放讀取的一行數(shù)據(jù)用來(lái)存放讀取的一行數(shù)據(jù) l fid 為文件句柄為文件句柄 l nchar 為可選項(xiàng)，是整型數(shù)，指定讀入一行為可選項(xiàng)，是整型數(shù)，指定讀入一行 時(shí)，最多讀時(shí)，最多讀nchar個(gè)字符。個(gè)字符。 line=fgets(fid,nchar) 文本文件的讀取文本文件的讀取 fid=fopen(output.txt,r+); while 1 line=fgets(fid); if line0 break; end disp(line); end fclose(fid); 例：例： 文本文件的讀取文本文件的讀取 A,count=fread(fid,size

12、,precision) N讀取讀取 N 個(gè)數(shù)據(jù)到一個(gè)列向量個(gè)數(shù)據(jù)到一個(gè)列向量 Inf讀取整個(gè)文件讀取整個(gè)文件 m,n 讀取讀取 m n 個(gè)數(shù)據(jù)到一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)到一個(gè) m n 矩陣中，按列矩陣中，按列 存放存放 二進(jìn)制文件的讀寫(xiě)二進(jìn)制文件的讀寫(xiě) l A 用來(lái)存放讀取的數(shù)據(jù)用來(lái)存放讀取的數(shù)據(jù) l count 返回讀取數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)，可選項(xiàng)返回讀取數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)，可選項(xiàng) l fid 為文件句柄為文件句柄 l size 為可選項(xiàng)，缺省為讀取整個(gè)文件，為可選項(xiàng)，缺省為讀取整個(gè)文件， 若給出，則取值可以是：若給出，則取值可以是： u precision 代表代表讀取讀取的數(shù)據(jù)的類型，的數(shù)據(jù)的類型， 缺省為缺省為 uc

13、har uchar 無(wú)符號(hào)字符無(wú)符號(hào)字符 uint1616位無(wú)符號(hào)整數(shù)位無(wú)符號(hào)整數(shù) schar 帶符號(hào)字符帶符號(hào)字符 uint3232位無(wú)符號(hào)整數(shù)位無(wú)符號(hào)整數(shù) int88位帶符號(hào)整數(shù)位帶符號(hào)整數(shù)uint6464位無(wú)符號(hào)整數(shù)位無(wú)符號(hào)整數(shù) int16 16位帶符號(hào)整數(shù)位帶符號(hào)整數(shù)float3232位浮點(diǎn)數(shù)位浮點(diǎn)數(shù) int32 32位帶符號(hào)整數(shù)位帶符號(hào)整數(shù)float6464位浮點(diǎn)數(shù)位浮點(diǎn)數(shù) int64 64位帶符號(hào)整數(shù)位帶符號(hào)整數(shù)double64位雙精度數(shù)位雙精度數(shù) uint8 8位無(wú)符號(hào)整數(shù)位無(wú)符號(hào)整數(shù) 二進(jìn)制文件的讀取二進(jìn)制文件的讀取 char帶符號(hào)字符帶符號(hào)字符 short16位帶符號(hào)整數(shù)位帶

14、符號(hào)整數(shù) int32位帶符號(hào)整數(shù)位帶符號(hào)整數(shù) long32或或64位帶符號(hào)整數(shù)位帶符號(hào)整數(shù) ushort 16位無(wú)符號(hào)整數(shù)位無(wú)符號(hào)整數(shù) uint32位無(wú)符號(hào)整數(shù)位無(wú)符號(hào)整數(shù) ulong32或或64位無(wú)符號(hào)整數(shù)位無(wú)符號(hào)整數(shù) float32位浮點(diǎn)數(shù)位浮點(diǎn)數(shù) u 以下數(shù)據(jù)類型與使用的平臺(tái)有關(guān)：以下數(shù)據(jù)類型與使用的平臺(tái)有關(guān)： 二進(jìn)制文件的讀取二進(jìn)制文件的讀取 u 按指定的數(shù)據(jù)類型將矩陣按指定的數(shù)據(jù)類型將矩陣 A 中的元素寫(xiě)入到文件中。中的元素寫(xiě)入到文件中。 其中其中 count 返回所寫(xiě)入的數(shù)據(jù)元素個(gè)數(shù)（可省）。返回所寫(xiě)入的數(shù)據(jù)元素個(gè)數(shù)（可省）。 count=fwrite(fid,A,precisio

15、n) A=magic(5); fid=fopen(magic5.dat,wb); fwrite(fid,A,int8); fclose(fid); fid=fopen(magic5.dat,r); B,count=fread(fid,5,inf,int8); fclose(fid); 二進(jìn)制文件的寫(xiě)入二進(jìn)制文件的寫(xiě)入 例：例： u定位成功定位成功status返回返回0，否則返回，否則返回-1 u fid為文件句柄為文件句柄 uOffset表示位置指針相對(duì)移動(dòng)的字節(jié)數(shù)，若為正整數(shù)表示位置指針相對(duì)移動(dòng)的字節(jié)數(shù)，若為正整數(shù) 表示向文件尾方向移動(dòng)，若為負(fù)整數(shù)表示向文件頭方向表示向文件尾方向移動(dòng)，若為負(fù)

16、整數(shù)表示向文件頭方向 移動(dòng)。移動(dòng)。 uOrigin 表示位置指針移動(dòng)的參照位置，可以取：表示位置指針移動(dòng)的參照位置，可以取： status=fseek(fid,offset,origin) 文件的定位文件的定位 cof或或0文件的當(dāng)前位置文件的當(dāng)前位置 bof或或-1文件的開(kāi)始位置文件的開(kāi)始位置 eof或或1文件的結(jié)束位置文件的結(jié)束位置 fseek(fid,0,-1) %指針指向文件頭指針指向文件頭 fseek(fid,-5,eof) %指針指向文件尾前第五個(gè)字節(jié)指針指向文件尾前第五個(gè)字節(jié) 例：例： 文件的定位文件的定位 u 用來(lái)查詢文件指針的當(dāng)前位置。用來(lái)查詢文件指針的當(dāng)前位置。 u fid

17、為文件句柄為文件句柄 u position返回從文件頭到指針當(dāng)前位置的字節(jié)數(shù)。若返回從文件頭到指針當(dāng)前位置的字節(jié)數(shù)。若 返回返回-1表示獲取當(dāng)前位置失敗。表示獲取當(dāng)前位置失敗。 position=ftell(fid) 文件的定位文件的定位 frewind(fid) u 用來(lái)將文件位置指針?lè)祷氐轿募钠鹗嘉恢谩Ｓ脕?lái)將文件位置指針?lè)祷氐轿募钠鹗嘉恢谩?u 用來(lái)用來(lái)測(cè)試位置指針是否在文件結(jié)束位置，如果是則返測(cè)試位置指針是否在文件結(jié)束位置，如果是則返 回回1，否則返回，否則返回0。 status=feof(fid) 文件的定位文件的定位 message,errnum=ferror(fid) u 用來(lái)

18、用來(lái)查詢最近一次輸入或輸出操作中的出錯(cuò)信息。查詢最近一次輸入或輸出操作中的出錯(cuò)信息。 u message返回出錯(cuò)信息。返回出錯(cuò)信息。 u errnum返回錯(cuò)誤編號(hào)。返回錯(cuò)誤編號(hào)。 a=1:5; fid=fopen(fdat.bin,w) fwrite(fid,a,int16) status=fclose(fid); fid=fopen(fdat.bin,r); status=feek(fid,6,bof); four=fread(fid,1,int16); position=ftell(fid); status=fseek(fid,-4,cof); three=fread(fid,1,int16); status=fclose(fid); 例：例：下列程序執(zhí)行后，變量下列程序執(zhí)行后，變量four、position和和three的值是的值是 多少？多少？ 文件的定位文件的定位 其他可讀寫(xiě)的文件格式其他可讀寫(xiě)的文件格式 文件格式文件格式文件內(nèi)容文件內(nèi)容擴(kuò)展名擴(kuò)展名 讀、寫(xiě)文件的函讀、寫(xiě)文件的函 數(shù)數(shù) MATLAB保存的保存的MATLAB工作區(qū)工作區(qū).matload，save 文本文本 Text任意任意 textscan， textread 限定文本限定文本任意任意 dlmread， dlmwrite 逗號(hào)分隔的數(shù)值逗號(hào)分隔的