1.4 MATLAB文件操作
文件操作是一种重要的输入输出方式,即从数据文件读取数据或将结果写入数据文件,MATLAB提供了一系列低层输入输出函数,专门用于文件操作.
1.文件的打开与关闭
(1)打开文件
在读写文件之前,必须先用fopen函数打开或创建文件,并指定对该文件进行的操作方式.fopen函数的调用格式为:
fid=fopen(文件名,‘打开方式’)
说明 其中fid用于存储文件句柄值,如果返回的句柄值大于0,则说明文件打开成功.文件名用字符串形式,表示待打开的数据文件.常见的打开方式如下:
‘r’:只读方式打开文件(默认的方式),该文件必须已存在;
‘r+’:读写方式打开文件,打开后先读后写,该文件必须已存在;
‘w’:打开后写入数据,该文件已存在则更新;不存在则创建;
‘w+’:读写方式打开文件,先读后写,该文件已存在则更新;不存在则创建;
‘a’:在打开的文件末端添加数据,文件不存在则创建;
‘a+’:打开文件后,先读入数据再添加数据,文件不存在则创建.
另外,在这些字符串后添加一个“t”,如‘rt’或‘wt+’,则将该文件以文本方式打开;如果添加的是“b”,则以二进制格式打开,这也是fopen函数默认的打开方式.
(2)关闭文件
进行完读、写等操作后,应及时关闭文件,以免数据丢失.关闭文件用fclose函数,调用格式为:
sta=fclose(fid)
说明 该函数关闭fid所表示的文件.sta表示关闭文件操作的返回代码,若关闭成功,返回0,否则返回-1.如果要关闭所有已打开的文件用fclose( all )命令.
2.二进制文件的读写操作
(1)写二进制文件fwrite
fwrite函数按照指定的数据精度将矩阵中的元素写入到文件中.其调用格式为:
COUNT=fwrite(fid,A,precision)
说明 其中COUNT返回所写的数据元素个数(可缺省),fid为文件句柄,A用来存放写入文件的数据,precision代表数据精度,常用的数据精度有:char、uchar、int、long、float、double等.默认数据精度为uchar,即无符号字符格式.
例1-10 将一个二进制矩阵存入磁盘文件中.
(2)读二进制文件fread
fread函数可以读取二进制文件的数据,并将数据存入矩阵.其调用格式为:
说明 其中A是用于存放读取数据的矩阵,COUNT返回所读取的数据元素个数,fid为文件句柄,size为可选项,若不选用则默认读取整个文件内容;若选用则它的值可以是下行值:N(读取N个元素到一个行向量)、inf(读取整个文件)、[M,N](读数据到M×N的矩阵中,数据按行存放),precision用于控制所写数据的精度,其形式与fwrite函数相同.
3.文本文件的读写操作
(1)读文本文件
fscanf函数可以读取文本文件中的内容,并按指定格式存入矩阵.其调用格式为:
[A,COUNT]=fscanf(fid,format,size)
说明 其中A用来存放读取的数据,COUNT返回所读取的数据元素个数,fid为文件句柄,format用来控制读取的数据格式,由%加上格式符组成,常见的格式符有:d(整型)、f(浮点型)、s(字符串型)、c(字符型)等,在%与格式符之间还可以插入附加格式说明符,如数据宽度说明等.size为可选项,决定矩阵A中数据的排列形式,它可以取下列值:N(读取N个元素到一个行向量)、inf(读取整个文件)、[M,N](读数据到M×N的矩阵中,数据按行存放).
(2)写文本文件
fprintf函数可以将数据按指定格式写入到文本文件中.其调用格式为:
fprintf(fid,format,A)
说明 fid为文件句柄,指定要写入数据的文件,format是用来控制所写数据格式的格式符,与fscanf函数相同,A是用来存放数据的矩阵.
例1-11 创建一个字符矩阵并存入磁盘,再读出其内容并赋值给另一个矩阵.
%得到文件号
[f,count]=fscanf(fid, %f%f ,[12,90]);
%把文件号1的数据读到f中.其中f是[1290]的矩阵
%这里 %f%f 表示读取数据的形式,它按原始数据类型读出
fclose(fid);%关闭文件
(3)数据文件定位
MATLAB提供了与文件定位操作有关的函数fseek和ftell.fseek函数用于定位文件位置指针,其调用格式为:
status=fseek(fid,offset,origin)
其中fid为文件句柄,offset表示位置指针相对移动的字节数,其值的含义如下:
>0 向文件尾部移动;
=0 不移动;
<0 向文件头部移动.
origin表示位置指针移动的参照位置,其值的含义如下:
bof 或-1 文件头部;
cof 或0 当前位置;
eof 或1 文件尾部.
若定位成功,status返回值为0,否则返回值为–1.
ftell函数返回文件指针的当前位置,其调用格式为:
position=ftell(fid)
返回值为从文件开始到指针当前位置的字节数.若返回值为–1表示获取文件当前位置失败.
例1-12 FID=fopen( sw.m , r )
文件指针可以移动到当前文件末尾的后面,但不能移动到开头的前面;当把指针移动到文件末尾后面时,若关闭文件则文件大小会自动增长到文件指针所指的大小,用这种方法可以很容易创建一个很大的文件,当然新增加的文件内容是随机的.