用C读写二进制文件？

Question

谁有可以写入二进制文件的代码示例。还有可以读取二进制文件并输出到屏幕的代码。查看示例我可以写入文件，但是当我尝试从文件中读取时，它没有正确输出。

Answer 1

二进制文件的读写与任何其他文件几乎相同，唯一的区别是打开方式：

unsigned char buffer[10];
FILE *ptr;

ptr = fopen("test.bin","rb");  // r for read, b for binary

fread(buffer,sizeof(buffer),1,ptr); // read 10 bytes to our buffer

你说你可以阅读它，但它没有正确输出......请记住，当你“输出”这个数据时，你不是在阅读 ASCII，所以它不像在屏幕上打印一个字符串：

for(int i = 0; i<10; i++)
    printf("%u ", buffer[i]); // prints a series of bytes

写入文件几乎相同，只是您使用的是fwrite() 而不是fread()：

FILE *write_ptr;

write_ptr = fopen("test.bin","wb");  // w for write, b for binary

fwrite(buffer,sizeof(buffer),1,write_ptr); // write 10 bytes from our buffer

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既然我们谈论的是 Linux.. 有一种简单的方法可以进行健全性检查。在您的系统上安装hexdump（如果还没有的话）并转储您的文件：

mike@mike-VirtualBox:~/C$ hexdump test.bin
0000000 457f 464c 0102 0001 0000 0000 0000 0000
0000010 0001 003e 0001 0000 0000 0000 0000 0000
...

现在将其与您的输出进行比较：

mike@mike-VirtualBox:~/C$ ./a.out 
127 69 76 70 2 1 1 0 0 0

嗯，也许将 printf 更改为 %x 以使其更清晰：

mike@mike-VirtualBox:~/C$ ./a.out 
7F 45 4C 46 2 1 1 0 0 0

嘿，看！数据现在匹配^*。太棒了，我们必须正确读取二进制文件！

^{*注意字节只是在输出上交换，但数据是正确的，你可以针对这种事情进行调整}

Answer 2

有几种方法可以做到这一点。如果我想读写二进制文件，我通常使用open()、read()、write()、close()。这与一次做一个字节完全不同。您使用整数文件描述符而不是 FILE * 变量。 fileno 将从 FILE * BTW 中获取整数描述符。您读取了一个充满数据的缓冲区，例如一次 32k 字节。缓冲区实际上是一个数组，您可以快速读取它，因为它在内存中。一次读取和写入多个字节比一次读取一个要快。我认为它在 Pascal 中称为块读取，但 read() 是 C 等价物。

我看了，但手边没有任何示例。好的，这些并不理想，因为它们也在处理 JPEG 图像。这是一个阅读，您可能只关心从 open() 到 close() 的部分。 fbuf 是要读入的数组， sb.st_size 是来自 stat() 调用的文件大小（以字节为单位）。

    fd = open(MASKFNAME,O_RDONLY);
    if (fd != -1) {
      read(fd,fbuf,sb.st_size);
      close(fd);
      splitmask(fbuf,(uint32_t)sb.st_size); // look at lines, etc
      have_mask = 1;
    }

这是一个写法：（这里 pix 是字节数组，jwidth 和 jheight 是 JPEG 的宽度和高度，所以对于 RGB 颜色，我们写高度 * 宽度 * 3 颜色字节）。这是要写入的字节数。

void simpdump(uint8_t *pix, char *nm) { // makes a raw aka .data file
  int sdfd;
  sdfd = open(nm,O_WRONLY | O_CREAT);
  if (sdfd == -1) {
    printf("bad open\n");
    exit(-1);
  }
  printf("width: %i height: %i\n",jwidth,jheight);  // to the console
  write(sdfd,pix,(jwidth*jheight*3));
  close(sdfd);
}

看 man 2 打开，也读，写，关闭。还有这个老式的 jpeg example.c：https://github.com/LuaDist/libjpeg/blob/master/example.c 我在这里一次读取和写入整个图像。但它们是字节的二进制读取和写入，一次就很多。

“但是当我尝试从文件中读取时，它没有正确输出。”嗯。如果你读到一个数字 65，那是（十进制）ASCII 的 A。也许你也应该看看 man ascii 。如果你想要一个 1，那就是 ASCII 0x31。 char 变量实际上是一个很小的 ​​8 位整数，如果您将 printf 作为 %i 执行，则会得到 ASCII 值，如果执行 %c 则会得到字符。对十六进制执行 %x。都来自 0 到 255 之间的同一个数字。

Answer 3

我对我的“制作弱引脚存储程序”解决方案非常满意。也许它会帮助需要一个非常简单的二进制文件IO示例的人来学习。

$ ls
WeakPin  my_pin_code.pin  weak_pin.c
$ ./WeakPin
Pin: 45 47 49 32
$ ./WeakPin 8 2
$ Need 4 ints to write a new pin!
$./WeakPin 8 2 99 49
Pin saved.
$ ./WeakPin
Pin: 8 2 99 49
$
$ cat weak_pin.c
// a program to save and read 4-digit pin codes in binary format

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define PIN_FILE "my_pin_code.pin"

typedef struct { unsigned short a, b, c, d; } PinCode;


int main(int argc, const char** argv)
{
    if (argc > 1)  // create pin
    {
        if (argc != 5)
        {
            printf("Need 4 ints to write a new pin!\n");
            return -1;
        }
        unsigned short _a = atoi(argv[1]);
        unsigned short _b = atoi(argv[2]);
        unsigned short _c = atoi(argv[3]);
        unsigned short _d = atoi(argv[4]);
        PinCode pc;
        pc.a = _a; pc.b = _b; pc.c = _c; pc.d = _d;
        FILE *f = fopen(PIN_FILE, "wb");  // create and/or overwrite
        if (!f)
        {
            printf("Error in creating file. Aborting.\n");
            return -2;
        }

        // write one PinCode object pc to the file *f
        fwrite(&pc, sizeof(PinCode), 1, f);  

        fclose(f);
        printf("Pin saved.\n");
        return 0;
    }

    // else read existing pin
    FILE *f = fopen(PIN_FILE, "rb");
    if (!f)
    {
        printf("Error in reading file. Abort.\n");
        return -3;
    }
    PinCode pc;
    fread(&pc, sizeof(PinCode), 1, f);
    fclose(f);

    printf("Pin: ");
    printf("%hu ", pc.a);
    printf("%hu ", pc.b);
    printf("%hu ", pc.c);
    printf("%hu\n", pc.d);
    return 0;
}
$

Answer 4

这是一个读取和写入二进制 jjpg 或 wmv 视频文件的示例。 文件 *fout; 文件 *fin;

Int ch;
char *s;
fin=fopen("D:\\pic.jpg","rb");
if(fin==NULL)
     {  printf("\n Unable to open the file ");
         exit(1);
      }

 fout=fopen("D:\\ newpic.jpg","wb");
 ch=fgetc(fin);
       while (ch!=EOF)
             { 
                  s=(char *)ch;
                  printf("%c",s);
                 ch=fgetc (fin):
                 fputc(s,fout);
                 s++;
              }

        printf("data read and copied");
        fclose(fin);
        fclose(fout);

Answer 5

我真的很难找到一种将二进制文件读入 C++ 中的字节数组的方法，该方法会输出与我在十六进制编辑器中看到的相同的十六进制值。经过多次试验和错误，这似乎是无需额外演员的最快方法。默认情况下，它将整个文件加载到内存中，但只打印前 1000 个字节。

string Filename = "BinaryFile.bin";
FILE* pFile;
pFile = fopen(Filename.c_str(), "rb");
fseek(pFile, 0L, SEEK_END);
size_t size = ftell(pFile);
fseek(pFile, 0L, SEEK_SET);
uint8_t* ByteArray;
ByteArray = new uint8_t[size];
if (pFile != NULL)
{
    int counter = 0;
    do {
        ByteArray[counter] = fgetc(pFile);
        counter++;
    } while (counter <= size);
    fclose(pFile);
}
for (size_t i = 0; i < 800; i++) {
    printf("%02X ", ByteArray[i]);
}

Answer 6

这个问题与 CAMILO HG 的问题 How to write binary data file on C and plot it using Gnuplot 相关联。我知道真正的问题有两个部分：1）编写二进制数据文件，2）使用 Gnuplot 绘制它。

第一部分在这里已经回答的很清楚了，所以我没有什么要补充的。

对于第二种，简单的方法是将人们发送到 Gnuplot 手册，我确定有人找到了一个很好的答案，但我在网络上没有找到它，所以我将解释一种解决方案（必须是在真正的问题中，但我是stackoverflow的新手，我无法在那里回答）：

使用fwrite() 编写二进制数据文件后，您应该用C 编写一个非常简单的程序，一个阅读器。 reader 只包含与 writer 相同的结构，但您使用 fread() 而不是 fwrite()。所以生成这个程序非常容易：将原始代码的写入部分复制到reader.c 文件中，并将写入更改为读取（并将“wb”更改为“rb”）。此外，您可以对数据进行一些检查，例如，文件长度是否正确。最后，您的程序需要使用printf() 在标准输出中打印数据。

明确一点：你的程序是这样运行的

$ ./reader data.dat

X_position Y_position  (it must be a comment for Gnuplot)*

1.23 2.45

2.54 3.12

5.98 9.52

好的，有了这个程序，在 Gnuplot 中，您只需将阅读器的标准输出通过管道传输到 Gnuplot，如下所示：

plot '< ./reader data.dat'

这一行，运行程序阅读器，输出与 Gnuplot 连接并绘制数据。

*因为Gnuplot要读取程序的输出，所以你必须知道Gnuplot可以读取和绘制什么，什么不能。