第八篇数据流和文件

第八章文件I/O的实现8.1 文件的类型当把LabVIEW用于测控领域时，通常需要对不同类型的测试数据进行实时存储，以供日后进行数据分析、波形回放或生成各种类型的报表。

LabVIEW提供了丰富的文件类型用于满足用户对存储格式的需求。

常用的文件类型有8种，下面就简要介绍这8种文件的格式。

1．文本文件文本文件是一种最通用的文件类型，它可以将多种文件类型进行格式转换，以ASCII 码的形式存储在记事本，word等常用字处理软件中。

大多数仪器的控制命令或其它字符串类型的数据以文本形式进行保存和读取，但当存入数据中有二进制数据、浮点型数据时使用文本文件格式进行存储会占用较大的磁盘空间，保存和读取数据较慢，极端情况时会使数据存储速度跟不上生成速度。

产生这些不利现象的原因在于用这种格式进行I/O操作时首先要将原数据进行格式转换，转换为字符串格式才能存储。

例如，一个八位二进制数11001110，以二进制文件形式存储占一个字节，如果要以文本格式存储，就要占8个字节，并且需要先把二进制文件转换为ASCII码的文本文件，再将文本文件还原为二进制的形式进行读写，因此即减慢了读写速度，又占用了硬盘空间。

以这种文件方式进行数据存储，由于存储数据字符数不同，因此所占的字节数也不同，不利于用户在制定位置进行所需数据的查找。

2．电子表格文件电子表格文件输入的是一维或二维的数组，这些数组首先被转换为ASCII码，然后存储在Excel等电子表格中。

这些数组的内容可以是字符串类型的、整型的或浮点型的。

电子表格文件内有一些特殊的表格符号，如空格符、换行符等，用于满足表格数据的填入要求。

可以用电子表格制作一些简单的数据存储和显示报表，当用户需要生成功能较多的高级报表时可以使用报表生成工具包。

3.二进制文件二进制格式是所有文本文件格式中读写速度最快的一种文件存储格式，用这种方式存储数据不需要进行数据格式的转换，并且存储格式紧凑，占用的硬盘空间小。

2、文件的逻辑结构
在操作系统中，文件的逻辑结构分为字节流式 与记录式。 在记录式文件内数据被划分为多个记录，一个 记录通常对应现实中的一条信息，用户必须以 记录为单位来组织数据。 字节流式文件是由字节或字符序列组成的文件， 其内部不再划分结构，因此字节或字符是其基 本的数据访问单位。
3、文件的类型
说明：
(1)Write # 语句在各输出项之间自动插入逗号。 (2)Write # 语句为字符串加双引号。 (3) Write #语句在将最后一个字符写入文件后会插入回 车换行符，即Chr(13)+Chr(10)。
1、顺序文件的写操作
例8.2：利用Write # 语句把数据写入文件。 （要求：运行程序，单击Command1，就可以在e 盘vb目录下创建vb2.txt，并且将数据直接输出到 该文件中，其数据内容如下图。 ）
2、顺序文件的读操作
例8.4：使用Line Input # 语句读取vb1.txt文件中 的数据。 分析：由Line Input # 的功能是读取一行数据 并将其赋值给字符串变量，故定义字符型变量 A用来存放每次从文件读取的数据。
2、顺序文件的读操作
3．Input函数 格式：Input(字节数N，#文件号) 功能：返回从文件的当前位置读取的N个字 节的数据，只适用于顺序文件与二进制文件。
留一个前导空格，在负数前面输出一个负号。 (3)输出项之间使用逗号分隔时，按分区格式输出到文件，10列为一个分区。 (4)在输出项中可以使用Spc(n)函数输出n个空格，使用Tab(n)函数指定其后的 输出项从第n列开始输出。 (5)Print #语句的末尾可以加分号、逗号或不加任何符号。加分号时，表示 下一个Print #语句的输出项不换行，直接按紧凑格式输出；加逗号时，表 示下一个Print #语句的输出项不换行，按分区格式输出；不使用任何符号 时，下一个Print #语句的输出项换行输出。

临时文件、永久文件、档案文件
按文件系统提出的保护级别: 只读文件、读写文件、不保护文件
按文件的数据流向:
输入型文件、输出型文件、输入输出文件
文件的基本属性
名字 Name 内部标识符 Identifier 类型 Type 存放位臵 Location 文件大小 Size 保护 Protection 时间、日期和用户标识 Time, date, and user identification
8.2 文件的结构和存取方式
文件的组织结构是指文件的构造方式，用户和文件系 统往往从不同的角度对待同一个文件。因此对于任何一个文 件都存在两种形式的结构: - 文件的逻辑结构:用户按自己对信息的使用要求组织 文件，这种文件是独立于物理环境而构造的，因此把用户概 念中的文件称为文件的逻辑结构，或称逻辑文件。 - 文件的物理结构:又称为文件的存储结构，是指文件 在辅存上的存储组织形式，这与存储介质的性质有关。 无论是文件的逻辑结构还是物理结构，其构造方式都会 影响对文件的处理速度。
8.2 文件的结构和存取方式
8.2 文件的结构和存取方式
直接存储设备 －直接存储设备又叫随机存储设备。允许文件系统直 接存取对应存储介质上的任意物理块 －磁盘机是一种典型直接存储存储设备
8.2 文件的结构和存取方式
各磁盘块的编号按柱面顺序（零号柱面开始,由外向 里），每个柱面按磁道顺序（从上向下），每个磁道又按 扇区顺序进行排序，假定用t表示每个柱面上的磁道数 （ 磁头/盘片），用s表示每个磁道上的扇区数，则第i柱 面，j磁头，k扇区所对应的块号b可有如下公式确定： b= （i×t+j）×s + k 根据块号p也可确定该块在磁盘上的位臵。每个柱面上 有D =s×t个磁盘块，设M= p/D，N= p%D。于是，第P块在 磁盘上位臵为 柱面号= M= p/D= p/(s×t) 磁头号=N / s 扇区号=N % s

d e f in it io n o f h id d e n is s y s t e m - d e p e n d e n t . O n W in d o w s , y o u can m ark a file h id d e n in t h e F ile P r o p e r t ie s d ia lo g b o x . O n U n ix s y s t e m s , a f ile is h idden if it s n a m e be gin s w it h a p e rio d c h a ra c t e r '.'.
public static void main(String[] args){ //在当前目录下创建一个与aaa.txt文件名相关联的文件对象
File f1 = new File("aaa.txt"); //指明详细的路径以及文件名，请注意双斜线 File f2 = new File("D:\\Java\\Hello.java"); } }
//f.createNewFile();
}
}
2021/7/13
Case Study: FileTest.java
9
为了做到程序的平台无关性，java中提供了一个常量来表 示目录的分隔符：separator
import java.io.*;
public class FileTest{
public static void main(String[] args) throws Exception{
R eturn s true if th e F ile o bject rep resen ts a directo ry .