在C语言中将结构体写入文件

Question

我正在从事C/UNIX相关的工作，有一个包含多条记录的输入文件。我已将每个记录映射到一个结构体，并通过从数据库中添加缺失信息将该结构体写入输出文件。

我的问题是如何将这个由字符数组组成的结构体写回到文件中。我正在使用：

    fwrite(&record, sizeof(record), 1, out);
    fwrite("\n", 1, 1, outfd);

这将在每个成员后面写入一个终止的NULL '\0'，请告诉我如何在不在每个成员后添加终止符'\0'的情况下将此结构写入文件。

- Sachin Chourasiya

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请提供结构定义，以便我们知道您正在使用什么。此外，您正在尝试对刚刚编写的数据进行什么操作。如果它被写入另一个C程序中，这可能是一个特性。 - Seth Robertson

请注意，以这种方式进行操作意味着您的格式将无法移植。 - jamesdlin

Answer 1

我想这些0是字符数组的一部分，它们位于每个C字符串的末尾。如果您需要在不包含0的情况下将字符串写入文件，则可以写入各个char数组，仅写入字符而不是尾随的零（您可以使用strlen()找到此长度），例如：

fwrite(theCharArray, 1, strlen(theCharArray), out);

但是，您可能需要向文件中写入有关每个字符串长度的一些信息。

- Ernest Friedman-Hill

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谢谢Ernest，是的，那些尾随的'\0'是字符数组的一部分。写入单个字符串是唯一的解决方案吗？这个结构非常大，有100个成员。请给出建议。 - Sachin Chourasiya

@Jerry Coffin建议使用一个由offsetof计算出的值的数组和一个循环;这实际上会导致更多，尽管稍微简单一些的代码行。我能想到的一个疯狂的事情是，如果struct仅由char数组组成，则可以有一个for循环，迭代sizeof(struct)次，在每个步骤中推进指针，并将非零字符逐个写入文件。整个过程只需要几行代码，而且对于结构的修改也很健壮。缺点是性能可能不太好。 - Ernest Friedman-Hill

Answer 2

这将按照内存中存储的方式精确地写出一个record，但编译器可以在成员之间插入填充，并且如果这样做，它将写出那些填充字节中的任何值。

许多（大多数？）编译器有不可移植的方法来防止它们插入填充-MSVC使用#pragma pack(1)，gcc使用__attribute(__packed__)（至少一些版本支持#pragma pack语法）。

还有可能你已经定义了record来包含一些零字节作为数据的一部分（例如，带有零终止符的char数组使它们成为字符串）。由于你没有展示record的定义，很难猜测是否适用于此情况。

编辑：根据你的评论，似乎后者是正确的。我要说的第一点是，删除它们可能不是一个好主意。如果你删除它们，你必须做一些事情来让读取数据的程序知道一个字段何时结束，下一个字段何时开始（除非字段是固定宽度的，可以隐式处理）。

最明显的可能性是在每个字段前面加上它的长度。这样做的优点是，如果/当您想要在文件中查找，您可以从一个字段转到下一个字段，而不必读取数据以查找终止字节。然而，通常我会使用索引-包含数据中连续记录的文件偏移量（可能还包括每个记录的关键数据，这样你就可以根据记录的内容快速搜索），所以你可以快速地寻找到一个记录的位置并读取它的数据。除非您有非常大的字段，否则寻找单个字段很少会有什么作用。

- Jerry Coffin

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写入单个成员是消除此问题的唯一解决方案吗？ - Sachin Chourasiya

@Sachin Chourasiya：基本上是的。但是，您可以使用offsetof创建一个偏移量数组来避免这种繁琐，以便您可以在循环中编写字段，而不是100个单独编写的fwrite（或puts等）调用。请参见：http://stackoverflow.com/questions/5088358/breaking-a-single-string-into-multiple-strings-c/5088496#5088496 以获取示例。 - Jerry Coffin

@Sachin：想象一下，如果你把 '\0'（以及其后面的字节）去掉了，你将如何识别下一个成员的开头？ - pmg