c - 如何将文件中的数据加载到C中的float*中

Question

我有一个 ASCII 文件，其中存储了 vector 的条目。我不知道文件的长度(行数)，也无法估计其大小，因为它可能从几行到几万行不等。我需要一种有效的方法来读取该文件中存储的数据并将它们加载到 float* 变量中。代码应该是 C 语言。

我的问题是，如果我事先不知道它的大小，如何为我需要创建的 vector 分配内存？能举个例子吗？

最后，您认为此类函数最合适的原型(prototype)是什么？应该是这样的:

load_data(const char* filename, float* data, int* vector_size);

？

更新 1:在进行一些初始测试时，我编写了以下代码:

void create_random_matrix(float* matrix, const int nrows) {
    matrix = (float *) malloc(sizeof (float) * nrows);
    short i;
    for (i = 0; i < nrows; i++) {
        matrix[i] = 7.0f;
    }
}

它应该返回一个数组，其所有元素都等于 7.0f。相反，当我从 main.c 调用它时:

float *a;
create_random_matrix(a, 10);    
printf("%f",a[0]);

它打印0.0f。这怎么可能？!

更新 2。如果没有您的帮助，就不会编写以下(工作)代码:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>

#define LINE_SIZE 10
#define ALLOCATION_CHUNK 50

int load_vector_data(const char* filename, float** vector, int* length) {
    *vector = malloc(sizeof (float) * ALLOCATION_CHUNK);
    int allocated_rows = ALLOCATION_CHUNK;
    u_short i = 0;
    FILE* fr = fopen(filename, "r");
    if (fr == NULL) {
        exit(FILE_NOT_FOUND);
    }
    char line[LINE_SIZE];
    while (fgets(line, LINE_SIZE, fr) != NULL) {
        if (i >= allocated_rows){           
            allocated_rows += ALLOCATION_CHUNK;
            *vector = realloc(*vector, sizeof (float) * allocated_rows);
        }
        strip_newline(&line, LINE_SIZE);
        (*vector)[i] = strtod(line, (char **) NULL);
        i++;
    }
    *length = i;
    *vector = realloc(*vector, sizeof (float) * i);
    fclose(fr);
}

void strip_newline(char *str, int size) {
    u_short i;
    for (i = 0; i < size; ++i) {
        if (str[i] == '\n') {
            str[i] = '\0';
            return;
        }
    }
}

我尝试了一个 8000 行的文件，似乎工作得很好!请随意发表评论。

Answer 1

fgets你是从文件中读取数据的 friend 吗(如果我假设每一位数据都在换行符上是正确的)。逐一读取每一行并使用 strtof在你读到的文字上。读取文本并转换为 float 本质上是一个缓慢的过程，因此我认为上述内容已经足够好了。

关于你的第二个问题，有几种方法可以做到。您可以传递一个 float** 并在函数内进行 malloc。尽管这有一个缺点，您需要在函数之外释放它，但这并不完全明显。我能想到的唯一其他方法是扫描文件并计算换行符的数量，然后为此预先分配数组长度。

很难说进行 malloc 和一堆 realloc 是否比扫描来计算行数更有效，可能值得尝试这两种方法(都不是特别困难)并看看哪一种方法更有效为您提供更快的速度。