2016-04-09

C语言读取CSV文件

ZhangRui111.github.io

　　最近笔者参加了华为软件公开赛，涉及到需要读取CSV文件，考虑到CSV文件在程序猿的世界经常用到，便花时间研究下，本来以为很简单的文件读取，确是让我大费周章，究其原因，我觉得有两个：

1、笔者最近主要精力放在了学习Android上，对于C/C++的语法有所生疏，看来，要成为一名合格的程序员还有很长的路要走。
2、另一个就太坑了，使用中文搜索边搜索边写代码过了三个多小时，最后又回到了原点，然而，使用纯英文搜索和Google，借鉴了一个英文网页，分分钟就搞定了，果然：不想看英文、不会用英文搜索的程序猿不是好的攻城狮[Doge][Doge][Doge]，哈哈，个人观点，其实中文搜索和英文搜索还是互有优劣的。
下面进入正题：

什么是CSV（摘自维基百科）
CSV是一种通用的、相对简单的文件格式，被用户、商业和科学广泛应用。最广泛的应用是在程序之间转移表格数据，而这些程序本身是在不兼容的格式上进行操作的（往往是私有的和/或无规范的格式）。因为大量程序都支持某种CSV变体，至少是作为一种可选择的输入/输出格式。“CSV”并不是一种单一的、定义明确的格式（尽管RFC 4180有一个被通常使用的定义）。因此在实践中，术语“CSV”泛指具有以下特征的任何文件：
1 纯文本，使用某个字符集，比如ASCII、Unicode、EBCDIC或GB2312（简体中文环境）等； 2 由记录组成（典型的是每行一条记录）；
3 每条记录被分隔符分隔为字段（典型分隔符有逗号、分号或制表符；有时分隔符可以包括可选的空格）； 4 每条记录都有同样的字段序列。

　　简单来说呢？就是每个数据之间以相同的分隔符（逗号、分号等）区分，数据的类型可以不同、长度任意。对应每一列的数据要有相同的含义，不然这个文件就是无意义的。

建立结构体

首先，查看CSV文件每一行的格式，例如：我要读取的关于有向图描述的Topo.csv，每一行有四个int型数字，以逗号隔开，分别表示有向边编号、起点、终点和权重
{0,0,1,1}
那么，我要建立的结构体就要包含四个int型变量：

typedef struct DataTopo{
    int lineNum;
    int startPoint;
    int endPoint;
    int weight;
}DataTopo;

读取文件

读取文件和普通的C语言语法没有太大区别，都是
FILE *fpTopo = fopen(argv[1],”rt”);
然后，使用
fgets(buf,sizeof(buf),fpTopo)
一行一行地依次读取，这里要注意建立一个足够大的character buffer，注意，不是int buffer！要做到这一点，最直接的办法就是使得空间取足够大的一个数，比如#define BUFFER_SIZE 1024，这样做有浪费空间的嫌疑，不提倡，但是在这里不是我们关注的重点，暂且不说。

strtok()函数

strtok()函数是C语言的库函数，
头文件:#include < string.h >
定义函数：char *strtok(char *s, const char delim);
strtok()用来将字符串分割成一个个片段。参数s 指向欲分割的字符串，参数delim 则为分割字符串，当strtok()在参数s 的字符串中发现到参数delim 的分割字符时则会将该字符改为\0 字符。在第一次调用时，strtok()必需给予参数s 字符串,*往后的调用则将参数s 设置成NULL。每次调用成功则返回下一个分割后的字符串指针。（摘自：C语言中文网）
这一部分代码如下：


fgets(buf,sizeof(buf),fpTopo);
        char *tok = strtok(buf, ",");
        mDataTopo[count].lineNum = atoi(tok);
        tok = strtok(NULL, ",");
        mDataTopo[count].startPoint = atoi(tok);
        tok = strtok(NULL, ",");
        mDataTopo[count].endPoint = atoi(tok);
        tok = strtok(NULL, ",");
        mDataTopo[count].weight = atoi(tok);
        tok = strtok(NULL, ",");

这里要注意：直接使用 char \tok = strtok(buf, “,”); 得到的数据并不是int型，需要调用atoi()函数进行转化，这里的atoi()函数同样是一个库函数；每得到一个数据，都需要重新调用tok = strtok(NULL, “,”);重新定位指针位置，直到已经得到了这一行的所有数据。
重复行读取fgets(buf,sizeof(buf),fpTopo)直到读完整个CSV文件，那么就大功告成了。
最后，奉上笔者亲自编译测试通过的代码：


#include 
#include 
#include 

#define BUFFER_SIZE 128
#define SHORTLENGTH 128
#define LONGLENGTH 1024

typedef struct DataTopo{
    int lineNum;
    int startPoint;
    int endPoint;
    int weight;
}DataTopo;

typedef struct DataDemand{
    int startPDemand;
    int endPDemand;
    char *lineP;
}DataDemand;

int main(int argc,char* argv[])
{
    FILE *fpTopo,*fpDemand;
    DataTopo mDataTopo[LONGLENGTH];
    DataDemand mDataDemand;
    int count = 0,i = 0;

    if(argc < 2){
        printf("Please input the Topo File&Demand File!\n");
        return 1;
    }
    if(argc == 2){
        printf("Please input the Demand File!\n");
        return 1;
    }

    char buf[BUFFER_SIZE];
    fpTopo = fopen(argv[1],"rt");
    if(fpTopo == NULL){
        printf("Cant't find the Topo file!\n");
        exit(1);
    }
    while(fpTopo != EOF && count < LONGLENGTH){
        fgets(buf,sizeof(buf),fpTopo);
        char *tok = strtok(buf, ",");
        mDataTopo[count].lineNum = atoi(tok);
        tok = strtok(NULL, ",");
        mDataTopo[count].startPoint = atoi(tok);
        tok = strtok(NULL, ",");
        mDataTopo[count].endPoint = atoi(tok);
        tok = strtok(NULL, ",");
        mDataTopo[count].weight = atoi(tok);
        tok = strtok(NULL, ",");
        if(mDataTopo[count].startPoint == 0&&mDataTopo[count].endPoint == 0&&mDataTopo[count].weight == 0){
            break;
        }
        count++;
    }
    //printf("\nCount = %d\n",count);
    /*int i = 0;
    for(;i < count;i++){
        printf("%d,%d,%d,%d\n",mDataTopo[i].lineNum,mDataTopo[i].startPoint,mDataTopo[i].endPoint,mDataTopo[i].weight);
    }*/
    char bufDemand[SHORTLENGTH];
    fpDemand = fopen(argv[2],"rt");
    if(fpDemand == NULL){
        printf("Cant't find the Demand file!\n");
        exit(1);
    }
    fgets(bufDemand,sizeof(bufDemand),fpDemand);
    char *tok = strtok(bufDemand, ",");
    mDataDemand.startPDemand = atoi(tok);
    tok = strtok(NULL, ",");
    mDataDemand.endPDemand = atoi(tok);
    tok = strtok(NULL, ",");
    mDataDemand.lineP = tok;
    tok = strtok(NULL, ",");
    //printf("%d,%d,%s",mDataDemand.startPDemand,mDataDemand.endPDemand,mDataDemand.lineP);

    int lineNum[count],startPoint[count],endPoint[count],weight[count];
    for(;i < count;i++){
        lineNum[i] = mDataTopo[i].lineNum;
        startPoint[i] = mDataTopo[i].startPoint;
        endPoint[i] = mDataTopo[i].endPoint;
        weight[i] = mDataTopo[i].weight;
    }
    /*for(i = 0;i < count;i++){
        printf("%d ",lineNum[i]);
        printf("%d ",startPoint[i]);
        printf("%d ",endPoint[i]);
        printf("%d\n",weight[i]);
    }
    printf("%d,%d,%s",mDataDemand.startPDemand,mDataDemand.endPDemand,mDataDemand.lineP);*/
    return 0;
}

最后，关于while()循环中


if(mDataTopo[count].startPoint == 0&&mDataTopo[count].endPoint == 0&&mDataTopo[count].weight == 0){
            break;
        }

关于CSV文档是否有EOF标记，笔者的确不太清楚，在网上查了一下也没有找到特别权威的答复，这里恳请读者指正。笔者在测试时发现，当有效数据读取完成时，读取不会立刻停止，反而在后面三列会读出许多零(NULL),所以根据语法顺序，启用了这么一个中断While()循环的操作

写数据到.csv文件

话不多说，直接上代码，挺简单的，应该都能看懂—-参考网站


#include
#include

void create_marks_csv(char *filename,int a[][3],int n,int m){
    printf("\n Creating %s.csv file",filename);
    FILE *fp;
    int i,j;
    filename=strcat(filename,".csv");
    fp=fopen(filename,"w+");
    fprintf(fp,"Student Id, Physics, Chemistry, Maths");
    for(i=0;i < m;i++){
        fprintf(fp,"\n%d",i+1);
        for(j=0;j < n;j++)
            fprintf(fp,",%d ",a[i][j]);
    }
    fclose(fp);
    printf("\n %sfile created",filename);
}

int main(){
    int a[3][3]={{50,50,50},{60,60,60},{70,70,70}};
    char str[100];
    printf("\n Enter the filename :");
    gets(str);
    create_marks_csv(str,a,3,3);
    return 0;
}

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