C语言——读写TXT文件中的（多行多列矩阵型）浮点型数据的两种方式

news2024/10/7 11:31:33

C语言——读写TXT文件中的（多行多列矩阵型）浮点型数据

  • 将要提取的数据
  • 方式一：将数据按行读取并写入到结构体数组中
    • 读取一个文件中的数据
    • 读取两个文件中的数据
    • 报错解决：0x00007FF6C90AB2C7 处有未经处理的异常(在 sfann_sins.exe 中): 0xC00000FD: `Stack overflow` (参数: 0x0000000000000001, 0x00000040B0203000)。
  • 方式二：将数据按行读取并写入到malloc数组中
    • malloc函数使用形式
    • free函数
  • 读取两个文档中的数据
  • 输出TXT文件

将要提取的数据

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

方式一：将数据按行读取并写入到结构体数组中

文本行输入函数：fgets(读文本)
函数原型

char *fgets(char *str, int n, FILE *stream);

参数
str– 这是指向一个字符数组的指针，该数组存储了要读取的字符串。
n– 这是要读取的最大字符数（包括最后的空字符）。通常是使用以 str 传递的数组长度。
stream– 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象标识了要从中读取字符的流。
功能
从指定的流 stream 读取一行，并把它存储在str所指向的字符串内。当读取(n-1)个字符时，或者读取到换行符时，或者到达文件末尾时，它会停止，具体视情况而定。
其他读取文件的方式请看我的另一篇博客：C语言文件读写操作

读取一个文件中的数据

//wm_e, wm_d, wm_u, vm_e, vm_d, vm_u, t_c
struct imuFile
{
	double wm_e;	 
	double wm_d;
	double wm_u;			 
	double vm_e; 
	double vm_d; 
	double vm_u; 
	double t_c;	
};

	struct imuFile imu[M] = { 0 };//创建结构体 
	FILE* fp = fopen("imu.txt", "r");// 打开文件，读文件
	if (fp == NULL) {
		fprintf(stderr, "文件打开失败.\n");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	
	char row[N];
	int i = 0;
	while (fgets(row, N, fp) != NULL) {
			//printf("%s", row);//
			sscanf(row,"%lf	%lf	%lf	%lf	%lf	%lf %lf", &imu[i].wm_e, &imu[i].wm_d, &imu[i].wm_u, &imu[i].vm_e, &imu[i].vm_d, &imu[i].vm_u, &imu[i].t_c);//把数据存入结构体数组 
			//printf("%1.5e\t%1.5e\t%1.5e\t%1.5e\t%1.5e\t%.7lf\t%.2lf\n", imu[i].wm_e, imu[i].wm_d, imu[i].wm_u, imu[i].vm_e, imu[i].vm_d, imu[i].vm_u, imu[i].t_c);//
			i++;
			}
	fclose(fp);
	return 0;
}

在这里插入图片描述

读取两个文件中的数据

#define N 85
#define M 9999

//wm_e, wm_d, wm_u, vm_e, vm_d, vm_u, t_c
struct imuFile
{
	double wm_e;	 
	double wm_d;
	double wm_u;			 
	double vm_e; 
	double vm_d; 
	double vm_u; 
	double t_c;	
};

//att1, att2, att3, vn_e, vn_d, vn_u, pos_e, pos_d, pos_u
struct gpsFile
{
	double att1;
	double att2;
	double att3;
	double vn_e;
	double vn_d;
	double vn_u;
	double pos_e;
	double pos_d;
	double pos_u;
};

	struct imuFile imu[M] = { 0 };//创建结构体 
	struct gpsFile gps[M] = { 0 };//创建结构体 

	FILE* fp = fopen("imu.txt", "r");// 打开文件，读文件
	if (fp == NULL) {
		fprintf(stderr, "文件打开失败.\n");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}

	FILE* fpgps = fopen("gps.txt", "r");// 打开文件，读文件
	if (fpgps == NULL) {
		fprintf(stderr, "文件打开失败.\n");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}

	char row[N];
	char row_gps[N];
	int i = 0;
	while (fgets(row, N, fp) != NULL && fgets(row_gps, N, fpgps) != NULL) {
			//printf("%s", row);//
			sscanf(row,"%lf	%lf	%lf	%lf	%lf	%lf %lf", &imu[i].wm_e, &imu[i].wm_d, &imu[i].wm_u, &imu[i].vm_e, &imu[i].vm_d, &imu[i].vm_u, &imu[i].t_c);//把数据存入结构体数组 
			sscanf(row_gps, "%lf	%lf	%lf	%lf	%lf	%lf %lf	%lf %lf", &gps[i].att1, &gps[i].att2, &gps[i].att3, &gps[i].vn_e, &gps[i].vn_d, &gps[i].vn_u, &gps[i].pos_e, &gps[i].pos_d, &gps[i].pos_u);
			//printf("%1.5e\t%1.5e\t%1.5e\t%1.5e\t%1.5e\t%.7lf\t%.2lf\n", imu[i].wm_e, imu[i].wm_d, imu[i].wm_u, imu[i].vm_e, imu[i].vm_d, imu[i].vm_u, imu[i].t_c);//
			}

	fclose(fp);
	fclose(fpWrite);
	
	return 0;
}

报错解决：0x00007FF6C90AB2C7 处有未经处理的异常(在 sfann_sins.exe 中): 0xC00000FD: Stack overflow (参数: 0x0000000000000001, 0x00000040B0203000)。

在这里插入图片描述
原因：数组太大，栈空间不够用导致栈溢出！！！
解决办法：调试——》调试属性——》连接器——》系统——》修改堆栈保留/提交大小
在这里插入图片描述


> 读取大量数据时不建议使用结构体数组的方式输出！！！建议使用动态内存扩展的方式

在这里插入图片描述

方式二：将数据按行读取并写入到malloc数组中

创建变量或者数组就是我们常见的内存开辟方式

int num = 100;//开辟4个字节的空间
int arr[10] = {0};//开辟40个字节的连续空间

上面开辟空间的方式有两个特点：

  1. 开辟的空间大小是固定的，也就是不能修改的。
  2. 数组在声明的时候，必须知道数组长度，它所需要的内存在编译时就已经分配好了。

但是很多时候，我们对于空间的需求上面的两种情况是满足不了的，有的时候我们需要的内存大小要程序运行之后才能知道，或者说有时候数组大小空间不够了，那么数组编译时开辟的内存空间的方式就不可行了，这个时候就需要动态内存开辟了。

注意：动态开辟的内存是在堆上的，而我们使用的局部变量和函数的形参是在栈上开辟空间。

malloc函数使用形式

关于malloc所开辟空间类型：malloc只开辟空间，不进行类型检查，只是在使用的时候进行类型的强转。
举个例子：‘我’开辟你所需要大小的字节大小空间，至于怎么使用是你的事
mallo函数返回的实际是一个无类型指针，必须在其前面加上指针类型强制转换才可以使用

指针自身 = (指针类型*）malloc（sizeof（指针类型）*数据数量）

int *p = NULL;
int n = 10;
p = (int *)malloc(sizeof(int)*n);

在使用malloc函数之前我们一定要计算字节数，malloc开辟的是用户所需求的字节数大小的空间。

free函数

作用：释放malloc(或calloc、realloc)函数给指针变量分配的内存空间。
注意：使用后该指针变量一定要重新指向NULL，防止悬空指针（失效指针）出现，有效规避错误操作。

int main()
{
	int *p = (int *)malloc(sizeof(int));
	*p = 100;
	free(p);
	p = NULL;
	return 0;

free函数在释放空间之后，把内存前的标志变为0，且为了防止数据泄露，它会把所释放的空间用cd进行填充。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

#define N_imu 100
int main()
{
	FILE* fp = fopen("imu.txt", "r");// 打开文件，读文件
	if (fp == NULL) {
		fprintf(stderr, "文件打开失败.\n");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}

	char* row = (char*)malloc(sizeof(char) * N_imu);
	double* ptr = (double*)malloc(sizeof(double) * 7);

	if (ptr == NULL)
	{
		printf("开辟内存失败!\n");
	}
	else
	{
		while (fgets(row, N_imu, fp) != NULL) {
			//printf("%s", row);//
			sscanf(row, "%lf	%lf	%lf	%lf	%lf	%lf %lf", ptr, ptr + 1, ptr + 2, ptr + 3, ptr + 4, ptr + 5, ptr + 6);
			int i = 0;
			for (i = 0; i < 7; i++)
			{
				printf("%.5e\t", *(ptr + i));
			}
			printf("\n");
		}
	}

	free(ptr);//释放空间
	free(row);
	ptr = NULL;//指向NULL
	row = NULL;
	
	return 0;
}

读取两个文档中的数据

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

#define N_imu 100
#define N_gps 110   //尽可能比数据中的字符串大一些，否则会出现某些行的字符串大于指定长度时，重复打印的问题！！！！！

int main()
{
	FILE* fp = fopen("imu.txt", "r");// 打开文件，读文件
	if (fp == NULL) {
		fprintf(stderr, "文件打开失败.\n");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	
	FILE* fp_gps = fopen("gps.txt", "r");
	if(fp_gps == NULL){
		fprintf(stderr, "文件打开失败.\n");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	
	char* row = (char*)malloc(sizeof(char) * N_imu);
	char* row_gps = (char*)malloc(sizeof(char) * N_gps);
	double* ptr = (double*)malloc(sizeof(double) * 7);
	double* ptr_gps = (double*)malloc(sizeof(double) * 9);
	if (ptr == NULL && ptr_gps == NULL)
	{
		printf("开辟内存失败!\n");
	}
	else
	{
		while (fgets(row, N_imu, fp) != NULL && fgets(row_gps, N_gps, fp_gps) != NULL) {
			//printf("%s", row);//
			sscanf(row, "%lf	%lf	%lf	%lf	%lf	%lf %lf", ptr, ptr + 1, ptr + 2, ptr + 3, ptr + 4, ptr + 5, ptr + 6);
			sscanf(row_gps, "%lf	%lf	%lf	%lf	%lf	%lf %lf	%lf %lf", ptr_gps, ptr_gps + 1, ptr_gps + 2, ptr_gps + 3, ptr_gps + 4, ptr_gps + 5, ptr_gps + 6, ptr_gps + 7, ptr_gps + 8);
			int i = 0;
			for (i = 0; i < 7; i++)
			{
				printf("%.5e\t", *(ptr + i));
			}
			printf("\n");
			int j = 0;
			for (j = 0; j < 9; j++)
			{
				printf("%.5e\t", *(ptr_gps + j));
			}
			printf("\n");
		}
	}
	free(ptr);//释放空间
	free(row);
	ptr = NULL;//指向NULL
	row = NULL;

	return 0;
}

输出TXT文件

FILE* fpWrite = fopen("avpt.txt", "w");// 打开文件，写文件
	if (fpWrite == NULL)
	{
		return 0;
	}
while (fgets(row, N_imu, fp) != NULL) {
	//printf("%s", row);//
	sscanf(row, "%lf	%lf	%lf	%lf	%lf	%lf %lf", ptr, ptr + 1, ptr + 2, ptr + 3, ptr + 4, ptr + 5, ptr + 6);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 7; i++){
		fprintf(pfWrite, "%1.5e\t", *(ptr + i));
	}
	printf("\n");

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