Matlab中txt文件的读写操作命令及操作.docx
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Matlab中txt文件的读写操作命令及操作
Matlab中txt文件的读写操作命令整理
将txt文件中的数据按行显示输出
内容：
从一个列向量文件中按要求读取指定部分数据后存储成另一个文件。
clear;clc;closeall;
%k=1:
.1:
50;
%saveorg_di.txtk-ascii;%用save格式受限制
fid=fopen（'org_di.txt'）;%原始数据是单列多行
%temp=fread（fid）;%用fread法读出的数据有问题，类似32,43等
temp=fscanf（fid,'%f'）;
%temp=load（'org_di.txt'）;%
n=length（temp）;
m=5;
fork=1:
2^m%指定保存前面部分内容¡
temp1（k）=temp（k）;
end
%saveorg_di2.txt-asciitemp1;
fclose（fid）;
fid=fopen（'org_di2.txt','w'）;
fprintf（fid,'%f\r\n',temp1（1,:
））;%若直接用temp1，则依然是多行单列，并没有在每行后面加回车换行，只是在最后加的回车换行。
可以直接用temp1
fclose（fid）;
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fopen
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。
l
'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。
l
'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
文件在进行完读、写等操作后，应及时关闭，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’）。
2、二进制文件的读写操作
1）写二进制文件
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变量，precision代表数据精度，常用的数据精度有：
char、uchar、int、long、float、double等。
缺省数据精度为uchar，即无符号字符格式。
示例：
将一个二进制矩阵存入磁盘文件中。
>>a=[123456789];
>>fid=fopen（'d:
\test.bin','wb'）%以二进制数据写入方式打开文件
fid=
3%其值大于0，表示打开成功
>>fwrite（fid,a,'double'）
ans=
9%表示写入了9个数据
>>fclose（fid）
ans=
0%表示关闭成功
2）读二进制文件
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：
[A，COUNT]=fread（fid，size，precision）
说明：
其中A是用于存放读取数据的矩阵、COUNT是返回所读取的数据元素个数、fid为文件句柄、size为可选项，若不选用则读取整个文件内容；若选用则它的值可以是下列值：
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）。
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）。
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或变量。
例6.9创建一个字符矩阵并存入磁盘，再读出赋值给另一个矩阵。
>>a='string';
>>fid=fopen（'d:
\char1.txt','w'）;
>>fprintf（fid,'%s',a）;
>>fclose（fid）;
>>fid1=fopen（'d:
\char1.txt','rt'）;
>>fid1=fopen（'d:
\char1.txt','rt'）;
>>b=fscanf（fid1,'%s'）
b=string
示例：
Matlab读txt文件
fid=fopen（'fx.txt','r'）;%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'表示读取数据的形势，他是按原始数据型读出
fclose（fid）;%关闭文件
另外有的txt文件还可以用load来打开，其语句为
f=load（‘fx.txt‘）
load方法最简单，但个人觉得用第一种方式较好。
因为有些时候，特别是fx.txt的一行中有多个数据时用load就比较麻烦了。
PS:
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，OFFSETvaluesareinterpretedasfollows:
>0 Movetowardtheendofthefile.
=0 Donotchangeposition.
<0 Movetowardthebeginningofthefile.
origin表示位置指针移动的参照位置，ORIGINvaluesareinterpretedasfollows:
'bof'or-1 Beginningoffile
'cof'or0 Currentpositioninfile
'eof'or1 Endoffile。
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：
FID=fopen（'sw.m','r'）
fseek（FID,10,-1）
ans=
0
>>ftell（FID）
ans=
10
>>fseek（FID,-10,1）
ans=
0
>>ftell（FID）
ans=
2180
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。
MATLAB混合编程中的数据交流
MATLAB提供了多种方式从磁盘读入文件或将数据输入到工作空间，即读取数据，又叫导入数据；将工作空间的变量存储到磁盘文件中称为存写数据，又叫导出数据。
至于选择哪种机制，则根据下面两个因素决定：
●用户所执行的操作是导入数据还是导出数据；
●数据的格式为文本格式、二进制格式还是如HDF之类的标准格式。
将数据导入MATLAB中最容易的方法就是使用导入数据模板（ImportWizard），使用该模板时不需要知道数据的格式，只需指定包含这些数据的文件，然后导入模板会自动处理文件内容。
本章重点内容如下：
●文件的打开和关闭
●文本文件的读取
●存写ASCII数据
●二进制数据的读取
●二进制数据的存写
●使用I/O文件函数进行数据读写
●MAT文件的读写
2.1文件的打开和关闭
2.1.1文件的打开
无论是要读写ASCII码文件还是二进制文件，都必须先用fopen函数将其打开，在默认情况下，fopen以二进制格式打开文件，它的使用语法如下：
fopen（'filename','mode'）
其中filename表示要读写的文件名称，mode则表示要对文件进行的处理方式，可以是表2-1中的任一字符串。
表2-1文本文件打开的模式
Mode意义：
rt以只读方式（Reading）打开文件
wt以只写方式（Writing）打开文件
at以追加方式（Appending）打开文件，新内容将从原文件后面续写
r+t以同时读写方式打开文件
w+t以同时读写创建文件，原文件内容被清除
a+t以同时读和追加（ReadingandAppdending）方式，原文件内容被保留，新内容将从原文件的后面开始
At以读写方式打开或创建文件，适用于对磁带介质文件的操作
Wt以写入方式打开或创建文件，原文件内容被清除，适用于磁带介质文件的操作
fopen函数有两个返回值，一个是返回一个文件标志（fileIdentifier），它会作为参数被传入其他对文件进行读写操作的命令，通常是一个非负的整数，可用此标识来对此文件进行各种处理。
如果返回的文件标识是–1，则代表fopen无法打开文件，其原因可能是文件不存在，或是用户无法打开此文件权限。
另一个返回值就是message，用于返回无法打开文件的原因。
为了安全起见，最好在每次使用fopen函数时，都测试其返回值是否为有效值。
下面以脚本m文件为例来声明文件的打开。
例2-1%exam1.m
[f,message]=fopen（'fileexam1','r'）
iff==-1
disp（message）;%显示错误信息
end
若文件fileexam1不存在，则显示如下信息。
Cannotopenfile.existence?
permissions?
memory?
...
例2-2%exam2.m
[f,message]=fopen（'fileexam2','r'）;
iff==-1
disp（message）;%显示错误信息
else
disp（f）;
end
若文件fileexam2存在，则返回f值。
2.1.2文件的关闭
一旦完成文件的读写，最好关闭文件，以便对其进行其他操作。
这时就可以使用fclose函数来关闭文件，其适用语法如下。
fclose（f）
其中f为打开文件的标志，若fclose函数返回值为0，则表示成功关闭f标志的文件；若返回值为–1，则表示无法成功关闭该文件。
一般来说，在完成对文件的读写操作后就应关闭它，以免造成系统资源浪费。
此外，需注意的是，打开和关闭文件都比较耗时，因此为了提高程序执行效率，最好不要在循环体内使用文件。
若要一次关闭打开的所有文件，可以使用下面的命令：
fcloseall
2.2文本数据
虽然MATLAB自带的MAT文件为二进制文件，但为了便于和外部程序进行交换以及方便查看文件中的数据，也常常采用文本数据格式与外界进行数据交换。
在文本格式中，数据采用ASCII码格式，可以表示字母和数字字符。
ASCII文本数据可以在文本编辑器中查看和编辑。
MATLAB提供多种函数能够进行文件读写，这些函数都是MATLAB的一部分，不需要额外的工具箱支持。
2.2.1从文本文件中读取数据
1．使用导入模板来读取数据
使用导入模板来读取数据，需按以下步骤进行：
（1）选择File→ImportData选项，然后弹出一个文件选择对话框；也可以使用uiimport函数来打开导入数据模板。
（2）在文件选择对话框中选择想导入数据的文本文件，然后单击Open按钮，导入数据模板就会打开该文件并准备处理其内容。
（3）指定用于分开单个数据的字符，该字符称为分隔符或列分隔符。
在多数情况下可以用导入模板来设定分隔符。
（4）选择要导入的变量。
在默认情况下，导入模板将所有的数值数据放在一个变量中，而将文本数据放在其他变量中。
（5）单击Finish按钮完成数据的导入。
当使用导入模板来打开一个文本文件时，在导入模板对话框的预览区仅显示原始数据的一部分，通过它，用户可以验证该文件中的数据是否为所期望的。
导入模板也根据文件中的数据分隔符来对导入的数据进行预处理。
在导入模板中打开工作区中的grade.txt文件。
englishmathphysic
joe809060
susan789888
rob679089
图2-1将数据通过模板导入
在图2-1中，导入模板已辨认space字符，把它作为文件中数据的分隔符，并建立了两个变量：
data（包含文件中所有数值数据）和textdata（包含文件中所有文本数据）。
当导入模板正确导入文件中的数据后，就会显示它所建立的变量。
要选择一个变量来导入数据，可单击它名称后面的复选框。
在默认情况下，所有变量都会被选中。
在导入对话框的右面显示了导入模板建立的变量内容。
要查看其他变量，只需要单击该名称。
在选择好要导入的变量后，单击Next按钮，如图2-2所示。
图2-2使用模板查看各变量数据
在默认情况下，导入模板将文件中所有的数值数据放在一个变量中；若文件包含文本数据，则模板将它们放在另外一个变量中；若文件包含行或列，模板也将它们作为各自独立的变量分别称为行头和列头。
当所有导入模板创建好数据后，使用whos命令可以查看工作空间的变量。
>>whos
NameSizeBytesClassAttributes
data3x372double
textdata4x1314cell
2.使用函数来读取文本数据
若要在命令行或在一个M文件中读取数据，必须使用MATLAB数据函数，函数的选择则是依据文本文件中数据的格式。
而且文本数据格式在行和列上必须采取一致的模式，并使用文本字符来分隔各个数据项，称该字符为分隔符或列分隔符。
分隔符可以是space、comma、semicolon、ab或其他字符，单个的数据可以是字母、数值字符或它们的混合形式。
文本文件也可以包含称之为头行的一行或多行文本，或可以使用文本头来标志各列或各行。
在了解要输入数据的格式之后，便可以使用MATLAB函数来读取数据了。
若对MATLAB函数不熟悉，可从表2-2中了解几个读取函数的一些使用特征。
表2-2读取函数的比较
函数
数据类型
分隔符
返回值
csvread
数值数据
仅cooma
1
dlmread
数值数据
任何字符
1
fscanf
字母和数值
任何字符
1
load
数值数据
仅space
1
textread
字母和数值
任何字符
多返回值
3.读取数值文本数据
若用户的数据文件只包含数值数据，则可以使用许多MATLAB函数，这取决于这些数据采用的分隔符。
若数据为矩形形状，也就是说，每行有同样数目的元素，这时可以使用最简单的命令load（load也能用于导入MAT文件，该文件为用于存储工作空间变量的二进制文件，如果文件名后缀是.dat，则MATLAB会以MAT文件格式进行读取）。
例如，文件my_data.txt包含了两行数据，各数据之间由space字符隔开。
当使用load时，它将读取数据并在工作空间中建立一个与该文件同名的变量，但不包括扩展名。
>>loadmy_data.txt;
调用whos命令查看工作空间的变量。
>>whos
NameSizeBytesClassAttributes
data3x372double
my_data3x496double
textdata4x1314cell
此时可以查看与该文件同名的变量的值
>>my_data
my_data=
0.32420.43240.34550.6754
0.45660.93680.98920.9274
0.46580.28320.93730.8233
若想将工作空间的变量以该文件名命名，则可以使用函数形式的load，下面的语句将文件导入工作空间并赋给变量A
A=load（'my_data.txt'）;
4.读取有分隔符的ASCII数据文件
如果数据文件不使用空格符而是使用逗号或是其他符号作为分隔符，用户可以选择多个可用的导入数据函数。
最简单的便是使用函数dlmread。
举个例子来说，一个名为lcode.dat的数据文件，数据内容由逗号分隔。
0.3445,0.8433,0.7865
0.7562,0.4233,0
要把该文件的全部内容读入阵列A，只须输入如下命令：
>>A=dlmread（'lcode.dat',','）
即可以把数据文件中使用的分隔符作为函数dlmread的第二个参数。
注意：
即使每行的最后一个数据后面不是逗号，dlmread函数仍能正确读取数据，因为dlmread忽略了数据之间的空格符。
因此，即使数据为如下格式，前面的dlmread命令仍能正常工作。
A=
0.34450.84330.7865
0.75620.42330
另外需要注意的是，分隔符只能选取单个字符，不能用字符串来作为分隔符。
5.使用文本头读取数值数据
要读取一个包含文本头的ASCII码数据文件，可以使用textread函数，并指定头行参数。
调用函数textread同样非常简单，同时对文件读取的格式处理能力更强，函数接收一组预先定义好的参数，由这些参数来控制变量的不同方面。
Textread既能处理有固定格式的文件，也可以处理无格式的文件，还可以对文件中每行数据按列逐个读取。
textread函数常见的调用方法有如下几种：
[A,B,C...]=textread（'filename','format'）
[A,B,C...]=textread（'filename','format',N）
例如文件my_data.txt包含了如下文件内容，有一行文本头，且格式化的数值数据。
num1num2num3num4
0.32420.43240.34550.6754
0.45660.93680.98920.9274
0.46580.28320.93730.8233
因为有文件头，要使用如下textread命令来读取文件中的数据。
>>[num1num2num3num4]=textread（'my_data.txt','%f%f%f%f','headerlines',1）
执行结果如下：
num1=
0.3242
0.4566
0.4658
num2=
0.4324
0.9368
0.2832
num3=
0.3455
0.9892
0.9373
num4=
0.6754
0.9274
0.8233
6.读取字母数值混合的数据
若数据文件中包含了字母和数值混合的ASCII码数据，也可以使用函数textread来读取数据。
由上一小节知道，函数textread可以返回多个输出变量，实际上用户还可以通过参数指定每个变量的数据类型。
例如要把文件my_exam.dat的全部内容读入工作空间，需要在textread行数的输入参数中指定数据文件的名称和格式。
文件my_exam.dat包含的混合的字母和数值如下：
JoegradeA4.9pass
susangradeD2.0fail
如果想把4列数据全部读取出放在4个变量中，则使用如下命令：
>>[namegragradesanswer]=textread（'my_exam.dat','%s%s%f%s'）
在这里要注意命令中格式字符串的定义，对于格式字符串中定义的每种变换，必须指定一个单独的输出变量，textread函数按格式字符串中指定的格式处理文件中的某个数据项，并把值放在输出变量中。
输出变量的数目必须和格式字符串中指定的变换数目项匹配，在该例中，函数按格式字符串来读取文件my_exam.dat的每一行，直到文件读完，该命令的执行结果是：
name=
'Joe'
'susan'
gra=
'gradeA'
'gradeD'
grades=
4.9000
2.0000
answer=
'pass'
'fail
另外，textread函数可以有选择地读取数据，比如我们不需要取出中间几列数据，只取出第一列和最后一列数据，则可以使用命令：
>>[nameanswer]=textread（'my_exam.dat','%s%*s%*f%s'）
name=
'Joe'
'susan'
answer=
'pass'
'fail'
若文件采用的分隔符不是空格，则必须使用函数textread，将该分隔符作为它的参数。
例如，若文件my_exam.dat使用分号作为分隔符，则读入该文件需使用如下命令：
[namegragradesans]=textread（'my_exam.dat','%s%s%f%s','delimiter',';'）
2.2.2存写ASCII码数据
本小节介绍如何使用MATLAB函数按几种通用的ASCII码格式来存写数据，即如何使用这些函数来把一个MATLAB数值矩阵写入到一个文本文件中
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