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二进制文件和ASCII文件有何区别
二进制文件和ASCII文件(即文本文件)的区别,对于和计算机亲近时间尚短的同学是个难题。本文用简单的例子,试图展示其中的道道,希望能对菜鸟们有些帮助。
1、一个例子:两种100000
有程序:#include<iostream> using namespace std; int main( ) { char c[8]="100000"; int n=100000; cout<<"c="<<c<<endl; cout<<"n="<<n<<endl; return 0; }运行结果:
c=100000
n=100000
c和n的输出看起来是一样的,那两者真的一样吗?
显然不是一回事。
有图为证。下面是在CodeBlock中单步执行上面的程序时,跟踪c和n的值看到的情形。
(注:要将待观察的数据以二进制形式显示出来,方法见本文附注部分。)
字符串的c占用了8个字节,保存的是:1个‘1‘(ASCII码为49,二进制110001)、5个‘0‘(ASCII码为48,二进制110000),最后2个字节为‘\0‘(ASCII码为0)
而整型的n,用4个字节(可以将图中二进制转成十进制,正好100000。本来4字节32位,前面的0省略了。)
重点品味一下n。n在内存中用4字节表示,那样一种形式,对掌握计算机内部机制的人不是回事,但对和计算机尚做不到十分亲近的人而言,32位的数据就是#@!#!@#...。当程序中用cout<<n的方式显示n值时,给出的是100000。可敬的cout!
实际上,cout输出过程中,计算机已经给我们做了转换:将n的二进制内部表示,转换成了人乐于看到的字符形式,给我们在显示器上展示出来。
2、将n保存到ASCII文件什么样
#include<fstream> using namespace std; int main( ) { int n=100000; ofstream out("a.dat",ios::out); out<<n<<endl; return 0; }运行这一段程序,是将n输出到ASCII文件a.dat中。
文件可以用记事本打开,如图:
显然,ASCII文件中表示n时,也是“看起来”的样子,而不是n在内存里的实际表示形式
3、将n保存到二进制文件什么样
#include<fstream> using namespace std; int main( ) { int n=100000; ofstream out("b.dat",ios::out|ios::binary); out.write((char*)&n, sizeof(n)); return 0; }运行这一段程序,是用对二进制文件写入的方式,将n输出到文件b.dat中。
用记事本打开b.dat文件,如图:
纳尼?这是个神马字?你会念吗?开什么玩笑!
找一个查看二进制文件的软件(我用BinaryViewer),看到的b.txt如下:
文件为4字节大。按高位优先的原则(将图中显示的4个字节由后往前取出来),里面保存的数的十六进制形式是:0x000186A0,展开成二进制形式,自然是1 1000 0110 1010 0000,这恰是十进制数100000在内存中的形式。至于为何显示的是那么一个怪字,需要了解汉字编码的知识,参见《 用C++程序理解汉字的机内码表示》(跳转之前,先将本文读完)。
用BinaryViewer也看一下a.txt——前文中另一个也是保存100000的文件,只不过,是ASCII文件。查看结果是:
文件共有8字节,前面的6个字节,保存的是:1个‘1‘(ASCII码为49,十六进制31)、5个‘0‘(ASCII码为48,十六进制30)。
由此可以看出二进制文件和ASCII文件的区别:前者,用和内存中一样的方式保存数据;而后者,用和cout显示一样的方式保存,存的是人“看起来”的那个样子。
不方便人看的二进制文件实际上效率更高,用途更广,初学编程的童鞋,不要错过学会它的机会。
附注:用下面的方法将待观察的数据以二进制形式显示出来
在待观察的变量上击鼠标右键,选“Properties”,如下图在“Format”部分,如下图选择“Binary”后,点击“OK”。
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