C、C++读取数据文件DAT（二进制文件）

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本文内容是收集所有c、c++读写二进制的方法，持续更新

第一章：介绍读写文件的所用到的头文件、基本函数，以及代码实现。
第二章：更新第二种方法。

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前言

通过网上大佬的笔记总结本篇文章，并编译运行，后续会总结出多种读取二进制文件。

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一、读取数据文件DAT（二进制文件）

介绍读写文件的所用到的头文件、基本函数，以及代码实现。

1.1 基本概念

定义参考：
1.https://www.runoob.com/
2.百度百科
3.http://c.biancheng.net/

1.1.1 DAT文件、二进制文件

DAT文件

• .dat并不是一种标准文件。许多文件都使用这个扩展名，但文件含义不同。而许多数据分析软件也用这个扩展名保存数据。
• 所以这要看具体的软件情况来定。
• DAT文件，可以按照扩展名来看就是DATA的意思，即数据文件。
• 这类文件并没有进行绝对化的定义，例如VCD光盘中的dat文件就可以用一般的视频播放器打开，而QQ的dat文件中则存储了用户信息，是不能使用常规方式打开的，只有QQ程序可以访问。还有一些其他程序都有自己对dat文件的定义，要通过产生它的程序来打开与之相关联的dat文件。

二进制文件

• 二进制文件（英語：Binary file）一般指包含ASCII及扩展ASCII字符中编写的数据或程序指令（Program
  instructions）的文件。
• 广义的二进制文件即为文件，由文件在外部存储设备的存放方式为二进制而得名。 狭义的二进制文件即指除文本文件以外的文件。

1.1.2 头文件、基本函数介绍

（1）头文件

#include 

（2）FILE

FILE 是 头文件中的一个结构体，它专门用来保存文件信息。

（3）fopen

FILE *fopen(char *filename, char *mode);
// filename -- 为文件名（包括文件路径）.
// mode -- 为打开方式，它们都是字符串。
// 返回值 -- fopen() 会获取文件信息，包括文件名、文件状态、当前读写位置等，并将这些信息保存到一个 FILE 类型的结构体变量中，然后将该变量的地址返回。

例如下：
FILE * fp ; fp=fopen("myfile1.BAT","rb");

函数的打开方式

注意：r+和w+的区别

总结：
调用 fopen() 函数时必须指明读写权限，但是可以不指明读写方式（此时默认为"t"）。
读写权限和读写方式可以组合使用，但是必须将读写方式放在读写权限的中间或者尾部（换句话说，不能将读写方式放在读写权限的开头）。例如：
将读写方式放在读写权限的末尾：“rb”、“wt”、“ab”、“r+b”、“w+t”、“a+t”
将读写方式放在读写权限的中间：“rb+”、“wt+”、“ab+”

整体来说，文件打开方式由 r、w、a、t、b、+ 六个字符拼成，各字符的含义是：
r(read)：读
w(write)：写
a(append)：追加
t(text)：文本文件
b(binary)：二进制文件
+：读和写

（4）fread
C 库函数size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream) 从给定流 stream 读取数据到 ptr 所指向的数组中。

size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream)
// ptr -- 这是指向带有最小尺寸 size*nmemb 字节的内存块的指针。
// size -- 这是要读取的每个元素的大小，以字节为单位。
// nmemb -- 这是元素的个数，每个元素的大小为 size 字节。
// stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象指定了一个输入流。
// 返回值 -- 成功读取的元素总数会以 size_t 对象返回，size_t 对象是一个整型数据类型。如果总数与 nmemb 参数不同，则可能发生了一个错误或者到达了文件末尾。

（5）fwrite
C 库函数size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream)把 ptr 所指向的数组中的数据写入到给定流 stream 中。

size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream)
// ptr -- 这是指向要被写入的元素数组的指针。
// size -- 这是要被写入的每个元素的大小，以字节为单位。
// nmemb -- 这是元素的个数，每个元素的大小为 size 字节。
// stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象指定了一个输出流。
// 返回值 -- 如果成功，该函数返回一个 size_t 对象，表示元素的总数，该对象是一个整型数据类型。如果该数字与 nmemb 参数不同，则会显示一个错误。

（6）fseek

int fseek(FILE *stream, long int offset, int whence)
// stream -- 这是指向 FILE 对象的指针，该 FILE 对象标识了流。
// offset -- 这是相对 whence 的偏移量，以字节为单位。
// whence -- 这是表示开始添加偏移 offset 的位置。它一般指定为下列常量之一。
// 返回值 -- 如果成功，则该函数返回零，否则返回非零值。

whence的值可取如下：
SEEK_SET 文件的开头 （0）
SEEK_CUR 文件指针的当前位置 （1）
SEEK_END 文件的末尾（2）

（7）fclose

int fclose(FILE *fp);
// 返回值 -- 文件正常关闭时，fclose() 的返回值为0，如果返回非零值则表示有错误发生。

1.2 代码实例

1.2.1 写入二进制文件

源代码：

#include
#include
#include

typedef struct{
    int sno;
    char name[10];
}student;
 
int main ()
 
{
    FILE * fp;
    int i;
    student stu[5];
 
   stu[0].sno=201701;strcpy(stu[0].name,"li");
   stu[1].sno=201702;strcpy(stu[1].name,"wang");
   stu[2].sno=201703;strcpy(stu[2].name,"zhang");
   stu[3].sno=201704;strcpy(stu[3].name,"zhao");
   stu[4].sno=201705;strcpy(stu[4].name,"huang");
 
    if((fp = fopen ("myfile1.BAT","wb"))==NULL) //这里我存储的二进制文件为myfile1.BAT
    {
        printf("no open the file");
        exit(0);
    }
 
    for(i=0;i<5;i++)
    {
       if(fwrite(&stu[i],sizeof(student),1,fp)!=1)//fwrite执行成功的返回值是fwrite函数的第三个参数
           {
             printf("file writeerror\n");
           } 
    }
 
    fclose (fp);
    return 0;
}

1.2.2 读二进制文件

源代码：

#include 
#include  
#include 
#include 
using namespace std;
 
typedef struct{
    int sno;
    char name[10];
}student;
 
int main () {
 
    FILE * fp;
    student stu;   
     long a;
   if((fp=fopen("myfile1.BAT","rb"))==NULL) //rb代表按照二进制的方式进行读
    {
      printf("cant open the file");
      exit(0);
    }
 
     //fread函数如果读成功返回的值是fread函数的第三个参数，此时为1                   
    while(fread(&stu,sizeof(student),1,fp)==1)   //如果读到数据，就显示；否则退出
    {
        printf("%d%s\n",stu.sno,stu.name);
    }
 
     //因为student结构体占16个字节
     //所以定位按行输出只能定位到每行的行首，即距文件开端16的倍数字节处
     printf("输入您要定位的字节数(只能为0，32,48,64\n");
    
     scanf("%ld",&a);
     fseek(fp,a,0);
    
     if(fread(&stu,sizeof(student),1,fp)==1)
     {
         printf("%d%s\n",stu.sno,stu.name);
     }
 
    return 0;
}

拓展
探究结构体所占字节数：

结构体所占字节数：

https://blog.csdn.net/u012243115/article/details/44563331

总结

持续更新中…