在C++ Builder 和GCC(MinGW)中读写数据文件的类
常常在GCC(MinGW)和C++ Builder 中都有读写数据的时候,也就是从文件中将一组数据读入二维数组<vector>,或者将数组中的数据格式化写入文件,甚至有时还想给文件加个文件头,当然文件头也要对齐了才好看一点,两个软件实现的方法都不一样,常常让人恼火,今天有空,编写了个类,两个都能通用的文件读写类FileData.
有3点请大家注意:
1.FileData类读的数据文件的格式是任意的,数据的排列方式也是任意的,
也就是说FileData可以自动检测数据的排列方式和分割方式,每行的数据个数可以互不相同!
一句话,只要文件里面有数据就可以正确识别!
2.FileData将数组和文件头写入文件的时候,自动对齐数据和文件头.
也就是说你用记事本打开一看,数据和文件头是排列得整整齐齐的.
3.FileData中使用了宽字符(汉字),所以为了让MinGW识别,请将FileData.hpp保存为UTF-8的格式.
// -----------------------------------------------------------------------------
// 功能强大的读写数据文件类 FileData.hpp
// 经常要将数据导入C++,使用这个很方便
// Wu Xuping 2012-03-10
// 测试环境:
// C++ builder 2010
// MinGW 4.5.1 windows
// 使用很简单,看看最后附上的测试代码即可
// FileData.hpp一定要保存为UTF-8的格式,因为这是MinGW的默认格式
// -----------------------------------------------------------------------------
#ifndef FileData_H
#define FileData_H
// --------------------
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <vector>
#include <string>
#include <sstream>
#include <iterator>
#include <algorithm>
using namespace std;
// =============================================================================
// IsCommentString::识别字符串是否是以"#%!"开头的注释行,空行也是注释行
// =============================================================================
bool IsCommentString(const string &istr) {
bool IsValid = false;
if (istr.size() > 0) {
unsigned i = 0;
while (i < istr.size()) {
if (istr[i] == ' ' || istr[i] == '\t' || istr[i] == '\r' || istr[i]
== '\n') { // 这些字符忽略不计
i++;
}
else {
if (istr[i] == '#' || istr[i] == '%' || istr[i] == '!') {
// 这些都是注释字符
IsValid = true;
}
break; // 可以中断循环了
}
};
}
else {
IsValid = true; // 空行也是注释行
}
return IsValid;
};
// =============================================================================
// SplitString::分割字符串的函数,默认使用五种分隔符号": ;,\t"
// =============================================================================
void SplitString(string str, vector<string>&sv, string separator = ": ;,\t") {
// ---------------------------------------
if (sv.size() > 0) {
sv.clear();
}
// ---------------------------------------
vector<long int>index_v; // 分割索引
// ---------------------------------------
for (unsigned i = 0; i < str.length(); i++) {
for (unsigned j = 0; j < separator.length(); j++) {
if (str[i] == separator[j]) {
index_v.push_back(i);
}
}
}
// ---------------------------------
index_v.push_back(-1); // 加上开始的字符
index_v.push_back(str.length()); // 加上结尾的字符
// -----------------------------------
sort(index_v.begin(), index_v.end()); // 排序
// --------------------------------
for (unsigned i = 1; i < index_v.size(); i++) {
long int startindex = index_v[i - 1] + 1;
long int endindex = index_v[i];
if (startindex < endindex) {
string cstr(str.begin() + startindex, str.begin() + endindex);
sv.push_back(cstr);
}
};
// --------------------------------
};
// =============================================================================
// StringToDouble::字符串转化为double的函数
// =============================================================================
bool StringToDouble(std::string Str, double &num) {
bool isvalid = false;
std::istringstream stream(Str);
while (stream >> num) {
isvalid = true;
}
return isvalid;
};
// =============================================================================
// StringToInteger::字符串转化为int的函数
// =============================================================================
bool StringToInteger(std::string istr, int &num) {
bool isvalid = false;
std::istringstream stream(istr); ;
while (stream >> num) {
isvalid = true;
}
return isvalid;
};
// =============================================================================
// StringToDoubleVector::将字符串转换为Double数组的函数
// =============================================================================
void StringToDoubleVector(string istr, vector<double> &ov) {
if (ov.size() > 0) {
ov.clear();
}
// -------分割字符串
vector<string>sv;
SplitString(istr, sv);
// -----------字符转为double类型的数
for (unsigned int i = 0; i < sv.size(); i++) {
double num;
if (StringToDouble(sv[i], num)) {
ov.push_back(num);
}
}
};
// =============================================================================
// StringToIntegerVector::将字符串转换为Integer数组的函数
// =============================================================================
void StringToIntegerVector(string istr, vector<int> &ov) {
if (ov.size() > 0) {
ov.clear();
}
// -------分割字符串
vector<string>sv;
SplitString(istr, sv);
// -----------字符转为double类型的数
for (unsigned int i = 0; i < sv.size(); i++) {
int num;
if (StringToInteger(sv[i], num)) {
ov.push_back(num);
}
}
};
// -----------------------------------------------------------------------------
// FileData类::读写文件中的数据到二维数组的类
// --------------------------------------------------
// 1.关于FileData::LoadDataFromFile(string FileName)
// 以"#%!"开头的是注释行,空行忽略
// 数据分隔符可以是五种常规分隔符": ;,\t"的任意组合
// 数据每行的个数可以不相同
// 每个数据的前后可以包含文字说明,不影响数据的正确读入
// --------------------------------------------------
// 2.关于SaveDataToFile(string FileName, string Headstr = "");
// 保存二维数组到文件的函数,可以加文件头
// 每个数据的输出宽度是12个字符,文件头也一样
// 文件头和数据都会自动对齐
// 文件头可以使用五种常规分割符": ;,\t"
// --------------------------------------------------
// 3. 关于void GetData(vector<vector<double> >&Data)
// 提取数据
// --------------------------------------------------
// 4.关于 void SetData(vector<vector<double> >&Data)
// 设置数据
// --------------------------------------------------
// 5.关于unsigned int GetRow()
// 提取二维数组的行数
// --------------------------------------------------
// 6.关于unsigned int GetMinColumn()
// 提取二维数组的最小列数
// --------------------------------------------------
// 7.关于unsigned int GetMaxColumn()
// 提取二维数组的最大列数
// --------------------------------------------------
// 8.关于string GetHeadstr()
// 提取文件第一行字符串
// --------------------------------------------------
// 9.关于void PrintData();
// 方便控制台打印和查看二维数组函数
// -----------------------------------------------------------------------------
class FileData {
private:
vector<vector<double> >_Data; // 二维数组
unsigned int _Row; // 数组的行数
unsigned int _MinColumn; // 数组最小列
unsigned int _MaxColumn; // 数组最大列
string _FileName; // 文件名
string _Headstr; // 文件第一行字符串
// -读写文件中的数据-----------------------------------------------
void LoadDataFromFile();
void SaveDataToFile();
// -----------------------------------------------------------------
public:
// ---构造函数 -------------
FileData() : _Row(0), _MinColumn(0), _MaxColumn(0), _FileName(""),
_Headstr("") {
};
// -----------------------------------------------------------------
// --读取文件中的数据
void LoadDataFromFile(string FileName);
// -----------------------------------------------------------------
// --保存数据到文件中
void SaveDataToFile(string FileName, string Headstr = "");
// ------------------------------------------------------------------------
unsigned int GetRow() {
_Row = _Data.size();
return _Row;
};
// ------------------------------------------------------------------------
unsigned int GetMinColumn() {
_MinColumn = 999999999;
for (unsigned int i = 0; i < _Data.size(); i++) {
if (_MinColumn > _Data[i].size()) {
_MinColumn = _Data[i].size(); // 获取最小行
}
}
if (_MinColumn >= 999999999) {
_MinColumn = 0;
}
return _MinColumn;
};
// ------------------------------------------------------------------------
unsigned int GetMaxColumn() {
_MaxColumn = 0;
for (unsigned int i = 0; i < _Data.size(); i++) {
if (_MaxColumn < _Data[i].size()) {
_MaxColumn = _Data[i].size(); // 获取最小行
}
}
return _MaxColumn;
};
// -------------------------------------------------------------------------
// 获取文件的第一行作为文件头
// -------------------------------------------------------------------------
string GetHeadstr() {
ifstream fin(_FileName.c_str());
if (!fin.bad()) {
getline(fin, _Headstr);
}
fin.close();
return _Headstr;
};
// ------------------------------------------------------------------------
// 提取数据
// ------------------------------------------------------------------------
void GetData(vector<vector<double> >&Data) {
Data.assign(_Data.begin(), _Data.end());
};
// ------------------------------------------------------------------------
// 设置数据
// ------------------------------------------------------------------------
void SetData(vector<vector<double> >&Data) {
_Data.assign(Data.begin(), Data.end());
};
// ------------------------------------------------------------------------
void PrintData();
// -------------默认destructor函数 -------------
~FileData() {
};
// -----------
};
// ==============================================================================
// LoadDataFromFile0
// ==============================================================================
void FileData::LoadDataFromFile() {
_Row = 0;
_MinColumn = 999999999;
_MaxColumn = 0;
if (_Data.size() > 0) {
_Data.clear();
}
ifstream fin(_FileName.c_str());
if (!fin.bad()) {
string sLine; // 行字符串
while (getline(fin, sLine)) {
if (!IsCommentString(sLine)) { // 该行不是空行或注释行就可以提取数据
vector<double>tempdv;
StringToDoubleVector(sLine, tempdv);
if (tempdv.size() > 0) {
_Data.push_back(tempdv);
_Row++;
if (tempdv.size() < _MinColumn) {
_MinColumn = tempdv.size(); // 获取最小行
}
if (tempdv.size() > _MaxColumn) {
_MaxColumn = tempdv.size(); // 获取最大行
}
}
}
}
}
fin.close();
// ---还原_MinColumn和_MaxColumn以及_Data的初始值
if (_MinColumn >= 999999999) {
_MinColumn = 0;
}
if (_Row < 1) {
_MinColumn = 0;
_MaxColumn = 0;
if (_Data.size() > 0) {
_Data.clear();
}
}
}
// ==============================================================================
// LoadDataFromFile1
// ==============================================================================
void FileData::LoadDataFromFile(string FileName) {
_FileName = FileName;
LoadDataFromFile();
}
// ==============================================================================
// SaveDataToFile0
// ==============================================================================
void FileData::SaveDataToFile() {
if (_Data.size() > 0) {
vector<string>strv;
for (unsigned int i = 0; i < _Data.size(); i++) {
string cstr = "";
for (unsigned int j = 0; j < _Data[i].size(); j++) {
char buffer[32];
sprintf(buffer, "%12.6g", _Data[i][j]);
cstr = cstr + " " + buffer;
}
strv.push_back(cstr);
}
ofstream ofs(_FileName.c_str());
if (!ofs.bad()) {
if (_Headstr.length() > 1) {
vector<string>hvs;
SplitString(_Headstr, hvs);
string cstr = "";
for (unsigned int n = 0; n < hvs.size(); n++) {
char buffer[256];
if (hvs[n].size() > 12) {
sprintf(buffer, "%s", hvs[n].c_str());
}
else {
sprintf(buffer, "%12s", hvs[n].c_str());
}
cstr = cstr + " " + buffer;
}
ofs << cstr << endl;
}
copy(strv.begin(), strv.end(), ostream_iterator<string>(ofs, "\n"));
}
ofs.close();
}
}
// ==============================================================================
// SaveDataToFile1
// ==============================================================================
void FileData::SaveDataToFile(string FileName, string Headstr) {
_FileName = FileName;
_Headstr = Headstr;
SaveDataToFile();
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// --用于控制台打印数据的函数PrintData
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void FileData::PrintData() {
cout << _FileName.c_str() << endl;
if (_Data.size() > 0) {
string cstr = "";
for (unsigned int n = 0; n < _Data[0].size() + 1; n++) {
char buffer0[32];
char buffer[32];
if (n < 1) {
sprintf(buffer, "%12s", "RowIndex");
cstr = cstr + buffer + " ";
}
else {
sprintf(buffer0, "Column[%d]", n);
sprintf(buffer, "%12s", buffer0);
cstr = cstr + buffer + " ";
}
}
cout << cstr << endl;
// 输出数组
for (unsigned int i = 0; i < _Data.size(); i++) {
char buffer0[32];
char buffer[32];
sprintf(buffer0, "Row[%d]", i);
sprintf(buffer, "%12s", buffer0);
cout << buffer << ' ';
for (unsigned int j = 0; j < _Data[i].size(); j++) {
sprintf(buffer, " %12.6g", _Data[i][j]);
cout << buffer;
}
cout << endl;
}
}
else {
cout << "There is no data in this file at all!" << endl;
}
}
// ------------------------------------------------------------------------------
#endif
下面是控制台测试程序,同样也要将测试程序保存为UTF-8的格式,
否则MinGW要使用 -finput-charset=GBK的编译选项,比较麻烦,
因为里面使用了宽字符(汉字):
// FileData example
// GCC::g++ test.cpp
// BCB::bcc32 test.cpp
// 请将test.cpp保存为UTF-8的文本格式,这是MinGW(GCC)的默认格式
#include "FileData.hpp"
int main() {
string FileName = "Data.txt";
string Headstr;
vector<vector<double> >Data; // 二维数组
FileData fd; // 定义类
fd.LoadDataFromFile(FileName); // 读取文件
fd.GetData(Data); // 获取数据
fd.PrintData(); // 在控制台打印数据
cout << "fd.GetRow()::" << fd.GetRow() << endl; // 数组行数
cout << "fd.GetMinColumn()::" << fd.GetMinColumn() << endl; // 数据最小列
cout << "fd.GetMaxColumn():: " << fd.GetMaxColumn() << endl; // 数据最大列
Headstr = fd.GetHeadstr(); // 文件第一行字符串
cout << "fd.GetHeadstr():: " << Headstr.c_str() << endl;
fd.SaveDataToFile(" FileData0.txt ", Headstr); // 保存数组到文件
if (Data.size() > 0) {
Data.clear();
}
for (unsigned int j = 0; j < 3; j++) {
vector<double>od1v;
for (unsigned int i = 0; i < 5; i++) {
od1v.push_back(i + j);
}
Data.push_back(od1v);
}
fd.SetData(Data); // 设置数据
fd.SaveDataToFile(" FileData.txt "); // 保存数组到文件
fd.SaveDataToFile(" FileDataWithHead.txt ",
" index, Column1, column2, FileData "); // 保存数组到文件
// -----------------------------------------------
return 0;
}
下面是C++Builder GUI中的测试程序:
// ---------------------------------------------------------------------------
void __fastcall TForm1::Button1Click(TObject *Sender) {
FileData fd;
String FileName = "D:\\Backup\\我的文档\\RAD Studio\\Projects\\Data.txt";
fd.LoadDataFromFile(FileName.t_str());
// Form1->Caption=fd.GetRow();
// Form1->Caption=fd.GetHeadstr().c_str();
Form1->Caption = fd.GetMaxColumn();
}
// ---------------------------------------------------------------------------
其中Data.txt的格式是任意的,数据的排列方式也是任意的,
也就是说FileData可以自动检测数据的排列方式和分割方式,每行的数据个数可以互不相同!
一句话,只要文件里面有数据就可以正确识别!
例如我测试的文件如下
col_1,col_2,col3,col_4,colfdsf
#这是注释行
0.000000 3749.34324 2.000000 3.000000 4.000000
1.000000 2.000000 dsfdsf 3.000000,374.324 5.000000
年份 1990,月份 12,收入 130000,交税 30000 等
2.000000 3.000000 4.000000 37.e3, 6.000000
下面是测试程序的截图,看数据被正确提取出来:
其它的,自己看看文件说明吧