二进制文件与文本文件有哪些差异

文本读写和二进制读写
服务器君一共花费了1206.134 ms进行了6次数据库查询,努力地为您提供了这个页面。
试试阅读模式?希望听取您的建议

1. 文本文件与二进制文件的定义

大家都知道计算机的存储在物理上是二进制的,所以文本文件与二进制文件的区别并不是物理上的,而是逻辑上的。这两者只是在编码层次上有差异。

简单来说,文本文件是基于字符编码的文件,常见的编码有ASCII编码,UNICODE编码等等。二进制文件是基于值编码的文件,你可以根据具体应用,指定某个值是什么意思(这样一个过程,可以看作是自定义编码)。

从上面可以看出文本文件基本上是定长编码的(也有非定长的编码如UTF-8),基于字符嘛,每个字符在具体编码中是固定的,ASCII码是8个比特的编码,UNICODE一般占16个比特。而二进制文件可看成是变长编码的,因为是值编码嘛,多少个比特代表一个值,完全由你决定。大家可能对BMP文件比较熟悉,就拿它举例子吧,其头部是较为固定长度的文件头信息,前2字节用来记录文件为BMP格式,接下来的8个字节用来记录文件长度,再接下来的4字节用来记录bmp文件头的长度。大家可以看出来了吧,其编码是基于值的(不定长的,2、4、8字节长的值都有),所以BMP是二进制文件。

2. 文本文件与二进制文件的存取

文本工具打开一个文件的过程是怎样的呢?拿记事本来说,它首先读取文件物理上所对应的二进制比特流(前面已经说了,存储都是二进制的),然后按照你所选择的解码方式来解释这个流,然后将解释结果显示出来。一般来说,你选取的解码方式会是ASCII码形式(ASCII码的一个字符是8个比特),接下来,它8个比特8个比特地来解释这个文件流。例如对于这么一个文件流"01000000_01000001_01000010_01000011"(下划线''_'',是我为了增强可读性,而手动添加的),第一个8比特''01000000''按ASCII码来解码的话,所对应的字符是字符''A'',同理其它3个8比特可分别解码为''BCD'',即这个文件流可解释成“ABCD”,然后记事本就将这个“ABCD”显示在屏幕上。

事实上,世界上任何东西要与其他东西通信会话,都存在一个既定的协议,既定的编码。人与人之间通过文字联络,汉字“妈”代表生你的那个人,这就是一种既定的编码。但注意到这样一种情况,汉字“妈”在日本文字里有可能是你生下的那个人,所以当一个中国人A与日本B之间用“妈”这个字进行交流,出现误解就很正常的。用记事本打开二进制文件与上面的情况类似。记事本无论打开什么文件都按既定的字符编码工作(如ASCII码),所以当他打开二进制文件时,出现乱码也是很必然的一件事情了,解码和译码不对应嘛。例如文件流''00000000_00000000_00000000_00000001''可能在二进制文件中对应的是一个四字节的整数int 1,在记事本里解释就变成了"NULL_NULL_NULL_SOH"这四个控制符。

文本文件的存储与其读取基本上是个逆过程,不再累述。而二进制文件的存取显然与文本文件的存取差不多,只是编/解码方式不同而已,也不再叙述。

3. 文本文件与二进制文件的优缺点

因为文本文件与二进制文件的区别仅仅是编码上不同,所以他们的优缺点就是编码的优缺点,这个找本编码的书来看看就比较清楚了。一般认为,文本文件编码基于字符定长,译码容易些;二进制文件编码是变长的,所以它灵活,存储利用率要高些,译码难一些(不同的二进制文件格式,有不同的译码方式)。关于空间利用率,想想看,二进制文件甚至可以用一个比特来代表一个意思(位操作),而文本文件任何一个意思至少是一个字符。

在windows下,文本文件不一定是一ASCII来存贮的,因为ASCII码只能表示128的标识,你打开一个txt文档,然后另存为,有个选项是编码,可以选择存贮格式,一般来说UTF-8编码格式兼容性要好一些。而二进制用的计算机原始语言,不存贮兼容性。

很多书上还认为,文本文件的可读性要好些,存储要花费转换时间(读写要编译码),而二进制文件可读性差,存储不存在转换时间(读写不要编解码,直接写值).这里的可读性是从软件使用者角度来说的,因为我们用通用的记事本工具就几乎可以浏览所有文本文件,所以说文本文件可读性好;而读写一个具体的二进制文件需要一个具体的文件解码器,所以说二进制文件可读性差,比如读BMP文件,必须用读图软件。

而这里的存储转换时间应该是从编程的角度来说的,因为有些操作系统如windows需要对回车换行符进行转换(将''n'',换成''rn'',所以文件读写时,操作系统需要一个一个字符的检查当前字符是不是''n''或''rn'').这个在存储转换在Linux操作系统中并不需要,当然,当在两个不同的操作系统上共享文件时,这种存储转换又可能出来(如Linux系统和Windows系统共享文本文件)。

C的文本读写和二进制读写

应该说C的文本读写与二进制的读写是一个编程层次上的问题,与具体的操作系统有关,所以"用文本方式读写的文件一定是文本文件,用二进制读写的文件一定是二进制文件"这类观点是错误的。下面的讲述非明确指出操作系统类型,都暗指windows。

C的文本方读写与二进制读写的差别仅仅体现在回车换行符的处理上。文本方式写时,每遇到一个''n''(0AH换行符),它将其换成''rn''(0D0AH,回车换行),然后再写入文件;当文本读取时,它每遇到一个''rn''将其反变化为''n'',然后送到读缓冲区。正因为文本方式有''n''--''rn''之间的转换,其存在转换耗时。二进制读写时,其不存在任何转换,直接将写缓冲区中数据写入文件。

总地来说,从编程的角度来说,C中文本或二进制读写都是缓冲区与文件中二进制流的交互,只是文本读写时有回车换行的转换.所以当写缓冲区中无换行符''n''(0AH),文本写与二进制写的结果是一样的,同理,当文件中不存在''rn''(0DH0AH)时,文本读与二进制读的结果一样。

实例

C的文本读写和二进制读写

应该说C的文本读写与二进制的读写是一个编程层次上的问题,与具体的操作系统有关,所以"用文本方式读写的文件一定是文本文件,用二进制读写的文件一定是二进制文件"这类观点是错误的。下面的讲述非明确指出操作系统类型,都暗指windows。

C的文本方读写与二进制读写的差别仅仅体现在回车换行符的处理上。文本方式写时,每遇到一个''n''(0AH换行符),它将其换成''r n''(0D0AH,回车换行),然后再写入文件;当文本读取时,它每遇到一个''rn''将其反变化为''n'',然后送到读缓冲区。

二进制读写时,其不存在任何转换,直接将写缓冲区中数据写入文件。

对于内容为 “Ab123rn" (41 62 31 32 33 0D 0A)的文件,

pf1 = fopen("f:\1.txt","r");
// 或者pf1 = fopen("f:\1.txt","rb");
for(int i=0;i < 6;i++){
   fread(&a[i],1,1,pf1);
   printf("%0X ",a[i]);
}
fclose(pf1);//关闭文件

的结果分别为:41 62 31 32 33 0A 和 41 62 31 32 33 0D

5678的存储形式为:ASCII码: 00110101 00110110 00110111 00111000 (四个字节)

5678的存储形式为:二进制: 00010110 00101110 (两个字节)

二进制文件和文本文件的唯一差异就是前者含有一些非标准输出的ASCII码。0x01就是非标准输出的ASCII码,0x61就是标准输出的ASCII码。

本文地址:http://www.nowamagic.net/librarys/veda/detail/658,欢迎访问原出处。

不打个分吗?

转载随意,但请带上本文地址:

http://www.nowamagic.net/librarys/veda/detail/658

如果你认为这篇文章值得更多人阅读,欢迎使用下面的分享功能。
小提示:您可以按快捷键 Ctrl + D,或点此 加入收藏

大家都在看

阅读一百本计算机著作吧,少年

很多人觉得自己技术进步很慢,学习效率低,我觉得一个重要原因是看的书少了。多少是多呢?起码得看3、4、5、6米吧。给个具体的数量,那就100本书吧。很多人知识结构不好而且不系统,因为在特定领域有一个足够量的知识量+足够良好的知识结构,系统化以后就足以应对大量未曾遇到过的问题。

奉劝自学者:构建特定领域的知识结构体系的路径中再也没有比学习该专业的专业课程更好的了。如果我的知识结构体系足以囊括面试官的大部分甚至吞并他的知识结构体系的话,读到他言语中的一个词我们就已经知道他要表达什么,我们可以让他坐“上位”毕竟他是面试官,但是在知识结构体系以及心理上我们就居高临下。

所以,阅读一百本计算机著作吧,少年!

《php和mysql web开发(原书第4版)》 Luke Welling (作者), Laura Thomson (作者), 武欣 (译者)

《php和mysql web开发(原书第4版)》将PHP开发与MySQL应用相结合,分别对PHP和MySQL做了深入浅出的分析,不仅介绍PHP和MySQL的一般概念,而且对PHP和MySQL的Web应用做了较全面的阐述,并包括几个经典且实用的例子。《php和mysql web开发(原书第4版)》是第4版,经过了全面的更新、重写和扩展,包括PHP 5.3最新改进的特性(例如,更好的错误和异常处理),MySQL的存储过程和存储引擎,Ajax技术与Web 2.0以及Web应用需要注意的安全问题。

更多计算机宝库...