第三讲文件操作.

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1 第三讲文件操作

2 Matlab环境下的文件与其它系统一样，也有二类文件组成，一是文件，又称M文件，另一类是数据文件。系统除提供了文件的一般管理功能外，还提供了对数据文件进行操作的特殊功能函数。

3 3.1 基本命令 1. help 帮助命令 格式: help 命令名 例如: help plot help　matlab\general 2. what 显示目录内容命令 格式: what [目录名] 例如:: what matlab 显示matlab目录下的所有M-文件。

4 3.1 基本命令 3．type 显示文件内容命令 格式: type文件名 显示M-文件的内容。 4． 寻找命令 格式: lookfor 命令或字符串 寻找命令或字符串是否存在。 例如： lookfor cos

5 3.1 基本命令 5．which 寻找函数命令 格式：which 函数名 显示函数所在的文件位置，给出路径。 例如： which pinv 6 ．path 路径控制命令 格式： path [路径] 显示或改变搜索路径。 例如： path （path，‘d：\test\aaa’)

6 3.1 基本命令 7．who,whos 显示变量命令 显示当前变量。 whos命令更详细。 8 ．load,save 取出与保存结果命令 从磁盘上读出或保存计算结果。 例如： save test 将变量存入test.mat文件中。 例如： save test x y 仅保存x ，y 变量。

7 3.1 基本命令 9 ．clear 清除变量命令 格式： [变量名] 例如： clear x y 10 ．disp 显示文本或变量内容命令 例如：x=[1 2 3] disp(x) y=‘aaaaaaa’ disp(y)

8 3.1 基本命令 11 ．cd 改变目录命令 与DOS类似。 12 ．dir 显示目录内容命令 显示目录里的文件。 例如：dir \matlab\notebook

9 3.1 基本命令 13．delete 删除文件或对象命令 格式： delete 文件名 不能用通配符 delete（对象） 例如：H=PLOT（X，X） delete (H) 删除图形对象H

10 3.1 基本命令 14．！ 执行系统命令 在Windows下运行。“！”用于执行DOS命令。 例如：！dir *.exe 显示当前目录里的EXE文件。

11 3.2 文件的打开与关闭 Matlab提供了对数据文件建立、打开、读、写以及关闭等一系列函数，数据文件一般存放在磁盘等介质上，用文件名标识，系统对文件名没有特殊要求。文件数据格式有二种形式，一是二进制格式文件，二是ASCII文本文件，系统对这两类文件提供了不同的读写功能函数。

12 3.2 文件的打开与关闭 1 fopen打开文件 在读写文件之前，必须先用fopen命令打开一个文件，并指定允许对该文件进行的操作。文件操作结束后，应及时关闭文件，以免数据的丢失或误修改。fopen函数格式为： Fid= fopen(filename，permission)

13 其中filename为文件名，permission为文件格式，可以是下列格式之一：
3.2 文件的打开与关闭 其中filename为文件名，permission为文件格式，可以是下列格式之一： ‘r’ 打开文件，读数据，文件必须存在。 ‘w’ 打开文件，写数据，若文件不存在，系统会自动建立。 ‘a’ 打开文件，在文件末尾添加数据。 ‘r+’ 打开文件，可以读和写数据，文件必须存在。 ‘w+’ 打开文件，供读与写数据用。 ‘a+’ 打开文件，供读与添加数据用。 ‘W’ 打开文件供写数据用，无自动刷新功能。 ‘A’ 打开文件供添加数据用，无自动刷新功能。

14 3.2 文件的打开与关闭 例如：打开一个名为std.dat的数据文件并进行读操作，其命令格式为： Fid=fopen( ‘std.dat’, ’r’ ) 上述打开格式均为二进制格式，如果想用ASCII文本格式，则必须在格式字符串中加上字符t，例如用’r t’表示以ASCII格式打开供读操作的数据文件。

15 3.2 文件的打开与关闭 2 fclose关闭文件 文件在进行完读、写等操作后，应及时关闭，以保证文件的安全可靠。关闭文件命令格式为： Sta=fclose(Fid) 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。

16 3.3 文件的读写操作 1 二进制数据文件 fread 读二进制数据文件。格式为： [A,COUNT]=fread(Fid,size,precision) 其中A为数据矩阵，COUNT返回所读取的数据元素个数。size为可选项，若不选用则读取整个文件内容，若选用它的值可以是下列值：

17 3.3 文件的读写操作 N 读取 N个元素到一个列向量。 inf 读取整个文件。 [M,N] 读数据到M×N的矩阵中，数据按列存放。

18 3.3 文件的读写操作 precision用于控制所读数据的精度格式。 缺省格式为uchar，即无符号字符格式。例如：Fid=fopen(‘std.dat’, ‘r’); A=fread(Fid, 100, ’long’); Sta=fclose(fid); 以读数据方式打开数据文件std.dat，并按长整型数据格式读取文件的前100个数据放入向量A，然后关闭文件。

19 3.3 文件的读写操作 fwrite 函数以二进制格式向数据文件写数据，其格式为： COUNT=fwrite (Fid, A, precision) 例如：Fid=fopen(‘magic5.bin’, ‘wb’); fwrite(Fid, magic, ’int32’); 上述语句将矩阵magic中的数据写入文件magic5.bin中，数据格式为32位整型二进制格式。

20 【例1】建立一数据文件test.dat，用于存放矩阵A的数据。
3.3 文件的读写操作 【例1】建立一数据文件test.dat，用于存放矩阵A的数据。 已知 A=[ ]

21 程序段将矩阵A的数据以二进制浮点数格式写入文件test.dat中。
3.3 文件的读写操作 Fid=fopen(‘test.dat’, ‘w’) cnt=fwrite(Fid, A, ‘float’) fclose(Fid) 程序段将矩阵A的数据以二进制浮点数格式写入文件test.dat中。 Fid=fopen(‘test.dat’, ‘r’) [B,cnt]=fread(Fid, [5,inf], ‘float’) 读取文件test.dat的内容。

22 [A,COUNT]= fscanf (Fid, format, size)
3.3 文件的读写操作 2 文本文件 fscanf 读ASCII文本文件 [A,COUNT]= fscanf (Fid, format, size) 其中A为数据矩阵，用以存放读取的数据，COUNT返回所读取的数据元素个数。 format用以控制读取的数据格式，由%加上格式符组成，格式符为： d, i, o, u, x, e, f, g, s, c与[. . .]

23 3.3 文件的读写操作 例如： s=fscanf(fid, ‘%s’) 读取一个字符串 a=fscanf(fid, ‘%5d’) 读取5位数的整数 b= fscanf(fid, ‘%6.2d’) 读取浮点数

24 fprintf 写ASCII数据文件,其格式为： COUNT= fprintf(Fid, format, A,…)
3.3 文件的读写操作 fprintf 写ASCII数据文件,其格式为： COUNT= fprintf(Fid, format, A,…) 其中A为要写入文件的数据矩阵，先按format格式化数据矩阵A，后写入到Fid所指定的文件。 例如：x = 0: 0.1: 1; y = [x; exp(x)]; Fid = fopen('exp.txt', 'w'); fprintf(Fid,'%6.2f %12.8f\n',y); fclose(Fid);

25 1.fseek函数定位文件位置指针，格式为： status=fseek（Fid, offset, origin)
3.4 数据文件定位写操作 1.fseek函数定位文件位置指针，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，若为正整数表示向文件尾方向移动，若为负整数表示向文件头方向移动，origin表示位置指针移动的参照位置，它的取值有三种可能：’cof ’表示文件的当前位置，’bof ’表示文件的开始位置，’eof ’表示文件的结束位置。若定位成功status返回值为0，否则返回值为–1。

26 3.4 数据文件定位写操作 2. ftell函数返回文件指针的当前位置。 其格式为： 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。

27 3.4 数据文件定位写操作 【例2】下述程序段说明了函数fseek和ftell的使用。 a=[1: 5]; Fid=fopen(‘fdat.bin’, ‘w’); 以写方式打开文件fdat.bin fwrite(Fid, a, ‘int16’ ); 将a中的5个数据元素分别以 双字节整型格式写入 status=fclose(Fid); 文件fdat.bin Fid=fopen(‘fdat.bin’, ‘r’); 以读数据方式打开文件

28 3.4 数据文件定位写操作 status=fseek(Fid, 6, ‘bof’); 将文件数据指针从开始位置向尾部移动6个字节 four=fread(Fid, 1, ‘int16’); 读取当前数据，即第4个数据，并移动指针到下一个数据 position=ftell(Fid); eight=fread(Fid, 1, ‘int16’); 读取第8个数据 status=fclose(Fid);

29 习题 1．已知文件句柄为Fid，请写出完成下列操作的命令或命令序列 a 以读和写方式打开二进制格式数据文件 b 将浮点数F添加到文件尾部
c 将文件内容以浮雕点数格式读入数据 向量B

30 习题 2．建立数据文件test.dat，要求该文件可以读、写。文件内容如下： NAME SCORE Liuqi 84.0
Zhangbin Liping Wangwei Wujian … …