MATLAB低级文件I/O：打开、读写与控制

"这篇教程介绍了MATLAB中的基本低级文件输入/输出(I/O)指令，主要涉及文本和二进制文件的处理。" 在MATLAB编程中，文件处理是不可或缺的一部分，尤其对于数据存储和分析至关重要。文件可以分为两类：文本文件和二进制文件。文本文件通常包含可读的字符和控制符，如“TXT”、“BAT”、“HTM”等格式，而二进制文件如“COM”、“EXE”、“BMP”、“WAV”则以机器可读的形式存储数据，通常更紧凑且读写速度更快。 MATLAB提供了多种基本的低级文件I/O指令来操作这些文件： 1. **打开和关闭文件**： - `fopen`函数用于打开文件，例如`fid = fopen('my.txt', 'r')`会打开名为'my.txt'的文件，并指定以读取('r')模式打开。返回值`fid`是文件标识符，用于后续的读写操作。同时，`fclose`函数用于关闭文件，如`fclose(fid)`。 - 还可以使用`fclose('all')`关闭所有打开的文件。 2. **格式化数据的读写**： - `fprintf`函数用于向文件写入格式化的数据，如`fprintf(fid, '%6.2f%12.8f\n', y)`将按照指定格式写入数组`y`到文件。 - `fscanf`函数则用于从文件中按格式读取数据，如`[a, count] = fscanf(fid, '%6.2f%12.8f\n', size)`读取文件并存储到数组`a`中。 3. **非格式化读写**： - `fread`和`fwrite`用于二进制文件的读写，它们可以处理各种数据类型，如`fread(fid, length, 'double')`和`fwrite(fid, data, 'double')`分别用于读取和写入双精度浮点数。 4. **文件定位和状态检查**： - `feof`判断文件是否到达末尾，`fseek`用于设置文件指针的位置，`ftell`获取当前文件指针位置，`ferror`检查文件I/O错误，`frewind`将文件指针重新设置到文件开头。 举例来说，一个简单的应用可能包括计算并写入数据到文件，然后从文件读取并显示结果。在例8-1中，计算了`x=[0,1]`时`f(x)=e^x`的值，并用`fprintf`将结果写入'my.txt'。接着在例8-2中，使用`fscanf`从同一文件中读取数据并输出到屏幕。 熟练掌握这些基本的文件I/O指令，可以帮助MATLAB用户有效地管理和处理数据，无论是进行数据分析、算法开发还是构建复杂的MATLAB应用程序。通过深入学习和实践，可以进一步探索MATLAB的高级文件处理技术，如结构和元胞数组的使用，以及面向对象编程的概念，从而提升编程能力。