MATLAB数据文件读写：1.格式化读写文件

格式化读写文件

matlab提供了对数据文件建立、打开、读取、写入、关闭等操作的函数。

数据文件可以分为两类：

• 文本文件：以ASCII码形式存储的文本文件；编码基于字符定长，译码相对容易
• 二进制文件：以二进制形式存储的文本文件；编码是变长的，存储灵活、效率高，节省空间；对应比较精确的数据，二进制存储不会造成有效位的缺失；

基本的文件操作函数

• 打开和关闭文件：fopen、fclose
• 格式化读写：fscanf、fprintf
• 文件定位与状态：fseek、ftell、feof、ferror、frewind

(类似c语言)

1.文件的打开

fileID = fopen(fileName);

• 打开文件filename以便以二进制方式进行读取，并返回等于或大于3的整数文件标识符，作为文件句柄
• 如果文件无法的打开、不存在，fopen()函数返回-1，并且设置错误标志。
• matlab保留文件标识符0、1、2分别用于标准输入、输出、错误输出。

fileID = fopen(fileName,permisssion);

• 打开由permission指定访问类型的文件

permission参数（文件访问类型）：

• ‘r’：以只读方式打开文件，文件必须存在。
• ‘w’：以写方式打开文件，如果文件不存在，则创建新文件；如果文件存在，则覆盖原有文件。
• ‘a’：以追加方式打开文件，如果文件不存在，则创建新文件；如果文件存在，则在文件末尾追加内容。
• ‘r+’：以读写方式打开文件，文件必须存在。
• ‘w+’：以读写方式打开文件，如果文件不存在，则创建新文件；如果文件存在，则覆盖原有文件。
• ‘a+’：以读写方式打开文件，如果文件不存在，则创建新文件；如果文件存在，则在文件末尾追加内容。
• ‘A’:打开文件以追加（但不自动刷新）当前输出缓存区
• ‘W’:打开文件以写入（但不自动刷新）当前输出缓存区

2.文件的关闭

fclose(fileID);

• 关闭由fileID指定的文件。
• 成功关闭文件后，文件标识符fileID将变为-1。

fclose(‘all’);

• 关闭所有打开的文件。

status = fclose(fileID);

• 关闭由fileID指定的文件，并返回0表示成功，-1表示失败。

3.文本文件的读写

fprintf;

• 此MATLAB函数按列顺序将formatSpec应用于数组A1,……,An的所有元素，并将结果写入到一个文本文件。
• formatSpec是一个格式字符串，它指定了输出的格式。

fprintf(fileID,formatSpec,A1,…,An);

• 按列顺序将formatSpec应用于数组A1,……,An的所有元素，并将结果写入到由fileID指定的文件中。

fprintf(formatSpec,A1,…,An);

• 设置数据的格式并在屏幕上显示结果

formatSpec特殊字符：

• %d：有符号整数

• %f：浮点数（使用精度操作符指定小数点后的位数）例如：%f表示3.14159，%.2f表示3.14

• %s：字符串（字符向量或字符串数组）

• %c：字符

• %e：指数形式的浮点数（科学计数法，如3.14159e+00）

• %%：输出一个%符号

• \n：换行符

• \t：制表符

• \b：退格符

• \r：回车符

• \v：垂直制表符

• \ \：输出一个反斜杠

例子：

x=0:0.1:1;
A=[x;exp(x)];
fid=fopen('data.txt','w');
fprintf(fid,'%6s %12s\n','x','exp(x)');
for ii=1:size(x,2)fprintf(fid,'%6.2f %12.8f\n',A(1,ii),A(2,ii));
end
fclose(fid);

x=0:0.1:1;
A=[x;exp(x)];
fileID=fopen('data.txt','w');
fprintf(fileID,'%6s %12s\n','x','exp(x)');
% 写入一行字符串
fprintf(fileID,'%6.2f %12.8f\n',A);
% 写入浮点数矩阵
fclose(fileID);

例2：

a=rand(10);
fid=fopen('rand1.txt','w');
fprintf(fid,'%f\n',a);
fclose(fid);

for ii=1:10a=rand(10);filename=strcat('rand',num2str(ii),'.txt');fid=fopen(filename,'w');fprintf(fid,'%f\n',a);fclose(fid);
end

更详细的语法参考help文件

• 格式化操作符
• 转换字符
• 可选操作符
• 字段宽度

A=fscanf(fileID,formatSpec);

• 将打开的文本文件中的数据读取到列向量A中。并根据formatSpec指定的格式进行转换。
• fsacnf函数在整个文件中重新应用该格式，并将文件指针定位在该文件结尾标记处
• 如果无法将formatSpec与文件中的数据匹配，将会只读取匹配的部分并停止处理
• 该文本文件由文件标识符fileID指定，必须先使用fopen()函数打开文件，指定字符编码，以及获取fid值。读取文件后，必须使用fclose()函数关闭文件。

A=fscanf(fileID，formatSpec，sizeA);

• 将打开的文本文件中的数据读取到维度为sizeA的数组A中。并将文件指针定位到最后读取的值之后。sancf按列顺序填充A

例子：

fid=fopen('data.txt','r');
formatSpec='%d %f';
A=fscanf(fid,formatSpec);sizeA=[2 Inf];
A=fscanf(fid,formatSpec,sizeA);
A=A.';
fclose(fid);

其他文本读写函数

• C=textscan(filename，formatSpec，N):从文本或字符串读取格式化数据
• tline=fgets(fileID):从文件中读取一行文本数据并保留换行符
• tline=fgetl(fileID):从文件中读取一行文本数据并删除换行符

文件读取中信息的获取

status = fseek(fileID,offset,origin)

• fseek函数定位文件位置指针；fileID为文件句柄
• offset为偏移量，表示位置指针相对移动的字节数，若为正整数，则向后移动；若为负整数，则向前移动
• origin为起始位置，有三种取值：‘bof’、‘cof’、‘eof’，分别表示文件开头、当前位置、文件结尾
• 若定位成功，返回0；若定位失败，返回-1

position = ftell(fileID)

• ftell函数返回文件位置指针的当前位置，单位为字节数
• 返回值为从文件开始到当前位置的字节数
• 若文件标识符fileID无效，返回-1

eoftes=feof(fileID)

• feof函数测试指定文件是否设置了EOF标记,若设置了EOF标记，返回1；否则返回0

frewind(fileID)

• frewind函数将文件位置指针定位到文件开头