matlab学习笔记5--低级文件输入输出函数

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低级文件输入输出函数

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参考书籍

《matlab 程序设计与综合应用》张德丰等著 感谢张老师的书籍，让我领略到matlab的便捷

MATLABt提供了一组低级文件I/O函数，这些函数都是基于ANSI标准C库的I/O.

MATLAB文件I/O函数使用与C语言子程序一样的设计模式，要读/写数据，需要执行以下步骤。

(1)使用fopen函数打开文件。fopen返回文件的标识符，标识符将被用在所有其他低级文件I/O函数中。

(2)在文件上进行以下操作：

口使用fread函数读二进制数据。

口使用fwrite函数写二进制数据。

口使用fgets/fgetl函数从文本文件中逐行读字符串。

口使用fscanf函数读格式化的ASCII数据。

口使用fprintf函数写格式化的ASCII数据。

(3)使用fclose函数关闭文件。

除了上述操作步骤，还将涉及读／写数据时，如何确定文件上读/写的位置，以及怎样改变位置。

打开文件

>>fid=fopen('fgetl.m');
tline=fgetl(fid);
while ischar(tline)
  disp(tline);
  tline=fgetl(fid);
end
fclose(fid);

• 验证文件的标识符，确保能成功打开所需要的文件

读二进制数据

• 在MATLAB中提供了fread函数用于读二进制文件的全部或部分数据，并且将数据存在一个矩阵中，其调用格式如下:
  
  
• 如果输入流是字节，而且fread到达了文件结尾，但是一个元素需要的字节数才读了一半，这不足一个元素的部分数据将被忽略。然而，如果输入流是位，则不足一个元素的部分数据将被返回作为最后的值。
  
  

写二进制数据

• fwrite函数用指定的格式将矩阵的元素写到文件，并返回已写的元素数，其调用格式如下:
  
  

>> fid=fopen('magic5.bin','w');
s=fwrite(fid,magic(5),'integer*4');
fclose(fid);
s

s =

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控制文件的读写位置

• 一旦使用fopen函数打开文件，MATLAB就维持一个文件位置操作指针，用于指示文件上的特定位置。MATLAB利用文件指针确定下一个读或写操作开始的地方法。如何知道文件指针是否在文件的结束(EOF)?如何将指针移动到指定位置?怎样得知当前文件指针在什么地方？怎样重置指针在文件开头(BOF)?

操纵文件指针的函数

• 在MATLAB中提供了fseek函数用于重新设置文件指针的位置。其调用格式如下：

fseek(fileID,offset,origin)
status=fseek(fi1eID,offset,origin)

其中，status为返回值，当status=0时，表示操作成功；当status=1时，则表示操作失败。fileID为文件标识符。offset为移动方向的值，当offset>0，向前移动offset个字节；当offset=0时，不移动;当offset<0时，向后移动offset个字节。origin为指针移动的参照点，以及对应的有效值，'bof'，一1表示文件的开始；'cof'，0表示文件的当前位置；'eof，1表示文件的结束。

• 读文件test1.dat的指定数据，并写到文件test2.dat上
  
  

取得文件指针的位置

• 在MATLAB中提供了ftell函数用于获取文件指针的位置。其调用格式如下：
  
  position:ftell(fileID):ftell函数返回由fileID指定的文件上指针的当前位置,其值是相对于BOF的字节数，即position是从0开始的非负整数。如果返回给position的值为一1,则说明这次ftell函数的操作不成功,使用ferror函数可以确定错误的性质。
  
  

查询文件输入和输出时的错误

从文本文件逐行读字串

• 在MATLAB中提供了fgetl与fgets函数来实现从文本文件读字符串行，并且将它们存储在字符串向量中。这两个函数的功能几乎是相同的，不同点仅在于fgets将行结束符(换行符)也存储在字符串向量中，而fgetl不能。

fgetl函数

• fgetl函数用于从文件读一行文本，丢弃换行符。其调用格式如下：
  
  tline=fgetl(fileID):从fileID指定的文件读一行字符串，放在字符串向量tline中，字符串不包含文本的行结束符。如果遇到文件结束符，将返回-1到tline中。fgetl函数只用于文本文件。

fgets函数

• 在MATLAB中提供了fgets函数从文件中读一行，并保留换行符。其调用格式如下：
  • tline=fgets(fileID)：从fileID指定的文件读一行文本，带有行结束符，存储在变量tline中。如果遇到文件结束符(EOF)，“返回-1到dine中。fgets函数只用于文本文件。
  • tline=fgets(file1D,nchar)：从fileID指定的文件读一行文本，带有行结束符，返回的行最多有nchar个字符。也就是说，文件上的一行多于nchar个字符时，分几次读，但每次读nchar个字符，直到遇到行结束符或文件结束符；读到结束符的这一次，也许不够nchar个字符。

读格式化的ASCII数据

• 在MATLAB中提供了fscanf函数用于从ASCII文件读数据，然后把数据指定给一个或多个变量:
  
  
  
  

x=0:.1:1;
y=[x;exp(x)];
fid=fopen('exp.txt','w');
fprintf(fid,'%6.2f %12.8f\n',y);
fclose(fid);
% 调用fscanf函数将ASCII文件的数据读到2列的矩阵A
fid=fopen('exp.txt');
A=fscanf(fid,'%g %g',[2 inf]);
fclose(fid);
A=A'

写格式化文本文件

• fprintf 函数与fscanf函数就像一对孪生兄弟，一个负责输出，一个负责输入。fprintf函数主要用于转换数据并将它们输出到文件或屏幕上。其调用格式如下:
• count=fprintf(fileID,format,A,...):按format指定的格式转换矩阵A中的数据，并将它们写到fileID指定的文件中，被写的字节数将返回到count变量中，默认fileID时，将数据输出到屏幕上。
  
  

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