MATLAB fscanf()和fprintf()读写文本文件（附带实例）

文本文件是最便于使用和共享的文件，几乎适用于任何计算机。许多基于文本的程序可读取基于文本的文件。

如果需要通过其他应用程序访问数据，如文字处理或电子表格应用程序，可将数据存储在文本文件中。如果需要将数据存储在文本文件中，使用字符串函数可将所有的数据转换为文本字符串。文本文件可包含不同数据类型的信息。

如果数据本身不是文本格式（如图形或图表数据），由于数据的 ASCII 码表示通常要比数据本身大，因此文本文件要比二进制和数据记录文件占用更多内存。例如，将 -123.4567 作为单精度浮点数保存时只需 4 个字节，如使用 ASCII 码表示，需要 9 个字节，每个字符占用一个字节。

另外，很难随机访问文本文件中的数值数据。尽管字符串中的每个字符占用一个字节的空间，但是将一个数字表示为字符串所需要的空间通常是不固定的。

将数值数据保存在文本文件中，可能会影响数值精度。计算机将数值保存为二进制数据，而通常情况下数值以十进制的形式写入文本文件。因此，将数据写入文本文件时，可能会丢失数据精度。二进制文件中并不存在这种问题。

文件 I/ O函数可在文本文件和电子表格文件中读取或写入数据。

MATLAB读文本文件

在 MATLAB 中，fscanf() 函数用于读取文本文件中的数据。

fscanf() 函数的调用格式及说明如下表所示：

表：fscanf() 函数调用格式及说明

调用格式	说明
A = fscanf(fileID,formatSpec)	将打开的文本文件中的数据读取到列向量 A 中，并根据 formatSpec 指定的格式解释文件中的值
A = fscanf(fileID,formatSpec,sizeA)	将文件数据读取到维度为 sizeA 的数组 A 中，并将文件指针定位到最后读取的值之后。sizeA 必须为正整数或采用 [m n] 的形式，其中 m 和 n 为正整数
[A,count] = fscanf(...)	返回 fscanf 读取到 A 中的字段数 count

【实例 1】将文件内容读取到列向量中。创建文本文件 read_ex.txt，输入数据，以空格或制表符分隔，如下图所示。


在 MATLAB 命令行窗口输入如下命令：

>> close all                           % 关闭当前已打开的文件
>> clear                               % 清除工作区的变量
>> fileID = fopen('read_ex.txt','r');  % 打开要读取的文本文件
>> A=fscanf(fileID,'%f\n')             % 读取文本文件中的浮点数数据
A =
  16.5500
   2.8700
   3.6500
   5.8600
  11.4200
  10.7800
   9.6300
   7.4700
   6.2100
>> fclose(fileID);                     % 关闭文件

MATLAB写文本文件

在 MATLAB 中，使用 fprintf() 函数将数据写入文本文件。

fprintf() 函数的调用格式及说明如下表所示：

表：fprintf() 函数调用格式及说明

调用格式	说明
fprintf(fileID,formatSpec,A1,⋯,An)	按列顺序将 formatSpec 应用于数组 A1, A2, ⋯, An 的所有元素，并将数据写入一个文本文件
fprintf(formatSpec,A1,⋯,An)	设置数据的格式并在屏幕上显示结果
nbytes = fprintf(⋯)	返回 fprintf 所写入的字节数

【实例 2】输出文本值。在 MATLAB 命令行窗口中输入如下命令：

>> close all    % 关闭当前已打开的文件
>> clear        % 清除工作区的变量
>> T=[0 32.5 46.3 78.8 85.5 96.6 107.3 110.4 115.7 118 119.2 119.8 120]; % 输入温度T 的数据
>> formatSpec = 'X is %4.2f meters or %8.3f mm\n';  % 设置输出字段的格式
>> fprintf(formatSpec,T)                            % 以指定的格式在屏幕上输出字段
X is 0.00 meters or   32.500 mm
X is 46.30 meters or   78.800 mm
X is 85.50 meters or   96.600 mm
X is 107.30 meters or  110.400 mm
X is 115.70 meters or  118.000 mm
X is 119.20 meters or  119.800 mm
X is 120.00 meters or >> 1                          % 用户输入
ans =
    1

注意，%4.2f 指定输出中每行的第 1 个值为浮点数，字段宽度为四位，包括小数点后的两位数。%8.3f 指定输出中每行的第 2 个值为浮点数，字段宽度为八位，包括小数点后的三位数。\n 为新起一行的控制字符。

下表显示了要将数值和字符数据格式化为文本的转换字符：

表：转换字符

值类型	转换	详细信息
有符号整数	%d 或 %i	以 10 为基数
无符号整数	%u	以 10 为基数
	%o	以 8 为基数（八进制）
	%x	以 16 为基数（十六进制），小写字母 a-f
	%X	与 %x 相同，大写字母 A~F
浮点数	%f	定点记数法（使用精度操作符指定小数点后的位数）
	%e	指数记数法，例如 3.141593e+00（使用精度操作符指定小数点后的位数）
	%E	与 %e 相同，但为大写，例如 3.141593E+00（使用精度操作符指定小数点后的位数）
	%g	更紧凑的 %e 或 %f，不带尾随零（使用精度操作符指定有效数字位数）
	%G	更紧凑的 %E 或 %f，不带尾随零（使用精度操作符指定有效数字位数）
字符或字符串	%c	单个字符
	%s	字符向量或字符串数组。输出文本的类型与 formatSpec 的类型相同

读取操作如果遇到回车符后加换行符（\r\n），则会从输入中删除回车符，写入操作在输出中的任何换行符之前插入一个回车符。

【实例 3】将数据写入文本文件。创建 txt 文件 cos.txt。输入下面的数据（如下图所示）：

x = 0:.1:1;
A = [x^2;cos(x)];

在 MATLAB 命令行窗口输入如下程序：

>> close all                                  % 关闭当前已打开的文件
>> clear                                      % 清除工作区的变量
>> fileID = fopen('cos.txt','a');             % 打开要写入的文件，在文件末尾追加数据
>> fprintf(fileID,'%6s %12s\n','x','cos(x)'); % 以指定格式将数据写入文件
>> fclose(fileID);                            % 关闭文件

运行后的文本文件添加的数据如下图所示：