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2024年1月23日发(作者:takou中文)

2012-04-19 20:07112人阅读评论(0)收藏举报

VC ANSI环境下按行读取ANSI、UNICODE 、UNICODE big endian、UTF-8四种文本文件

1.问题提出

MFC提供的文件类CStdioFile,其中一个函数ReadString实现了文件的按行读取,但是不能满足不同类型的文本文件的按行读取,为了解决这一问题,笔者初步研究了一些编码知识,参考了网上的一些资料,实现了CStdioFile类的扩展类CStdioFileEx,完成了常见文本文件的按行读取(注明:不包括DOC、PDF等其他形式的文档).

在此对网上分享编码经验的网友表示感谢,同时由于我编写的类还未经过严格测试,如有错误或方法过于复杂敬请各位指正。

2.问题解决

(1)四种常见文本文件编码方式研究

ANSI、UNICODE 、UNICODE big endian、UTF-8四种格式编码存在差别,简要介绍如下:

ANSI编码:

无文件头(文件编码开头标志性字节)

ANSI编码字母数字占一个字节,汉字占两个字节,

回车换行符单字节 十六进制表示为0d 0a

UNICODE编码:

文件头,十六进制表示为FF FE

每一个字符都用两个字节编码

回车换行符 双字节 000d 000a

Unicode big endian编码:

文件头十六进制表示为FE FF ,

后面编码是把字符的高位放在前面,低位放在后面,正好和Unicode编码颠倒。

回车换行符,双字节,十六进制表示为0d00 0a00

UTF-8 编码:

文件头,十六进制表示为EF BB BF。

UTF-8是Unicode的一种变长字符编码,数字、字母、回车、换行都用一个字节表示,汉字占3个字节.

回车换行符,单字节,十六进制表示为0d 0a

以中文"你好"二字为例,各种类型的编码对应的十六进制格式(可由EditPlus查看)如下图所示:

由此可见上述的探讨是正确的。

(2)按行读取上述四种格式文本文件的解决方案

针对不同文件编码的特点,通过先检测文件头判断文件编码类型,然后根据文件类型分别调用不同的读取函数实现文件的按行读取。按行读取过程如下图所示:

实现过程中,编写CStdioFileEx类,该类继承自CStdioFile类,覆盖了CStdioFile类的BOOL ReadString(CString&rString)方法,从而实现了文件按行读取。

(3)CStdioFileEx类的实现代码

代码清单:

[cpp]view plaincopyprint?

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// StdioFileEx.h: interface for the CStdioFileEx class.

//

//////////////////////////////////////////////////////////////////////

#if !defined(AFX_STDIOFILEEX_H__C1F1F96B_9417_4388_8D24_892EDFA2A616__INCLUDED_)

#define AFX_STDIOFILEEX_H__C1F1F96B_9417_4388_8D24_892EDFA2A616__INCLUDED_

#if _MSC_VER > 1000

#pragma once

#endif // _MSC_VER > 1000

// --------------------------------------------------------------------------------------------

//程序用途:按行读取常见(包括ANSI、UNICODE、UNICODE big endian、UTF-8)格式的文本文件

//程序作者:湖北师范学院计算机科学与技术学院 王定桥

//核心算法:CStdioFileEx继承自CStdioFile, 覆盖CStdioFile的 BOOL ReadString(CString& rString)方法,

// 根据不同文件编码特征,寻找文件回车换行符判断读取行结束,文件结束符判断文件结束

// 检测不同文件编码头部,获取文件类型后调用不同的读取函数

//测试结果:在Windows7 VC6.0环境下测试上述四种格式的txt文件通过

//尚未完成:未重载CStdioFile的 virtual LPTSTR ReadString( LPTSTR lpsz, UINT nMax )方法

// 未完成WriteString方法,未在VC UNICODE 环境下的测试

//制作时间:2012-04-19

//代码版权:代码公开供学习交流使用 欢迎指正错误 改善算法

// --------------------------------------------------------------------------------------------

#include "stdafx.h"

//文本文件类型枚举值

typedef enum TextCodeType

{

UTF8=0,

UNICODE =1,

UNICODEBIGENDIAN=2,

ANSI=3,

FILEERROR=4

}TextCode;

class CStdioFileEx :public CStdioFile

{

public:

CStdioFileEx();

CStdioFileEx(FILE* pOpenStream);

CStdioFileEx(LPCTSTR lpszFileName, UINT nOpenFlags);

virtual ~CStdioFileEx();

virtual BOOL Open( LPCTSTR lpszFileName, UINT nOpenFlags, CFileException* pError = NULL);

public:

//文件类型值转换到字符串

CString FileTypeToString();

//获取文件类型

TextCode GetFileType();

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//按行读取文件

BOOL ReadString(CString& rString);

//静态方法 获取文件类型

static TextCode GetFileType( LPCTSTR lpszFileName);

protected:

TextCode m_FileType;//保存文件类型

const static int PREDEFINEDSIZE;//预定义一行文件所需空间

protected:

//从UTF-8文件按行读取

BOOL ReadStringFromUTF8File(CString& rString);

//从ANSI文件按行读取

BOOL ReadStringFromAnsiFile(CString& rString);

//重UNCIDOE、UNICODE big endian文件读取

BOOL ReadStringFromUnicodeFile(CString& rString);

//UTF-8字符串转换到UNICODE字符串

CString UTF8ToUnicode(byte *szUTF8);

//处理文件打开标志

UINT ProcessFlags(LPCTSTR lpszFileName, UINT& nOpenFlags,TextCode &tc);

};

#endif // !defined(AFX_STDIOFILEEX_H__C1F1F96B_9417_4388_8D24_892EDFA2A616__INCLUDED_)

// StdioFileEx.h: interface for/////////////////////////////////#if !defined(AFX_STDIOFILEEX_H_

[cpp]view plaincopyprint?

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// : implementation of the CStdioFileEx class.

//

//////////////////////////////////////////////////////////////////////

#include "stdafx.h"

#include "StdioFileEx.h"

#ifdef _DEBUG

#undef THIS_FILE

static char THIS_FILE[]=__FILE__;

#define new DEBUG_NEW

#endif

//////////////////////////////////////////////////////////////////////

// Construction/Destruction

//////////////////////////////////////////////////////////////////////

/*static*/ const int CStdioFileEx::PREDEFINEDSIZE=1024;

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CStdioFileEx::CStdioFileEx():CStdioFile()

{

m_FileType=ANSI;//指定默认类型

}

CStdioFileEx::CStdioFileEx(FILE* pOpenStream):CStdioFile(pOpenStream)

{

CString filepath=pOpenStream->_tmpfname;//? 尚不清楚File*结构

m_FileType=GetFileType(filepath);

}

CStdioFileEx::CStdioFileEx(LPCTSTR lpszFileName, UINT nOpenFlags):CStdioFile(lpszFileName,ProcessFlags(lpszFileName, nOpenFlags,m_FileType) )

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{

}

CStdioFileEx::~CStdioFileEx()

{

}

// --------------------------------------------------------------------------------------------

//CStdioFileEx::GetFileType 静态方法 检测文本文件类型

// --------------------------------------------------------------------------------------------

/*static */ TextCode CStdioFileEx::GetFileType(LPCTSTR lpszFileName)

{

CFile file;

byte buf[3];//unsigned char

TextCode tc;

try

{

if((lpszFileName,CFile::modeRead|CFile::shareDenyNone|CFile::typeBinary))

{

(buf,3);

if(buf[0]==0xEF && buf[1]==0xBB && buf[2]==0xBF)

tc=UTF8;

else

if(buf[0]==0xFF && buf[1]==0xFE )

tc=UNICODE ;

else

if(buf[0]==0xFE && buf[1]==0xFF )

tc=UNICODEBIGENDIAN;

else

tc=ANSI;

}

else

tc=FILEERROR;

}

catch (CFileException ex)

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{

CString errormsg;

(_T("操作文件%s时发生异常!"),ex.m_strFileName);

AfxMessageBox(errormsg);

}

return tc;

}

// --------------------------------------------------------------------------------------------

//CStdioFileEx::Readstring 按行读取文本文件

//根据不同文件类型 调用不同的读取函数

// --------------------------------------------------------------------------------------------

BOOL CStdioFileEx::ReadString(CString& rString)

{

BOOL flag=FALSE;

switch(m_FileType)

{

case ANSI:

flag=ReadStringFromAnsiFile(rString);

break;

case UNICODE:

case UNICODEBIGENDIAN:

flag=ReadStringFromUnicodeFile(rString);

break;

case UTF8:

flag=ReadStringFromUTF8File(rString);

break;

case FILEERROR:

flag=FALSE;

break;

default:

break;

}

return flag;

}

// --------------------------------------------------------------------------------------------

//CStdioFileEx::ReadstringFromAnsiFile 从ANSI文件读取字符串

// --------------------------------------------------------------------------------------------

BOOL CStdioFileEx::ReadStringFromAnsiFile(CString& rString)

{

BOOL flag;

try

{

flag=CStdioFile::ReadString(rString);

rString+="rn";

}

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catch(CFileException ex)

{

CString errormsg;

(_T("操作文件%s时发生异常!"),ex.m_strFileName);

AfxMessageBox(errormsg);

}

return flag;

}

// --------------------------------------------------------------------------------------------

//CStdioFileEx::ReadstringFromUTF8File 从UTF8文件中按行读取

//由于UTF-8编码多字节编码且各种字符长度不同,判断回车换行需要判断连续两个字节

// --------------------------------------------------------------------------------------------

BOOL CStdioFileEx::ReadStringFromUTF8File(CString& rString)

{

long index;

byte cr=0x0d;//回车换行符

byte lf=0x0a;

byte temp[2];

byte tempbyte;

byte *pbuf=new byte[PREDEFINEDSIZE+1];

memset(pbuf,0,(PREDEFINEDSIZE+1)*sizeof(byte));

UINT readlen;

try

{

//跳过文件头 移动文件指针

if (m_pStream && ( GetPosition() == 0))

{

CStdioFile::Seek(3*sizeof(byte),CFile::begin);

}

index=0;

do

{

memset(temp,0,2*sizeof(byte));

readlen=CFile::Read(temp,2);//CStdioFile::Read效果不同 将省去回车符0x0d

if(!readlen)

return FALSE;

//元素存贮到字节数组中

pbuf[index++]=temp[0];

pbuf[index++]=temp[1];

tempbyte=temp[1];

//判断回车换行

if( ( tempbyte==cr && temp[0]==lf) ||(temp[0]==cr && temp[1]==lf))

break;

} while (readlen==2 && index

pbuf[index]=0;

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rString=UTF8ToUnicode(pbuf);//UTF8编码转换到UNICODE

}

catch (CFileException ex)

{

CString errormsg;

(_T("操作文件%s时发生异常!"),ex.m_strFileName);

AfxMessageBox(errormsg);

}

delete[] pbuf;

return TRUE;

}

// --------------------------------------------------------------------------------------------

//从UNICODE、UNICODE big endian文件按行读取

//当读取字节小于请求值(文件结束)或者超过预定义空间时无条件退出循环

//wChLine存放每行字符,wchtemp存放临时读取字符

//当编码为UNICODE big endian 时交换高低字节 ,将其转换成UNICODE字符串

// --------------------------------------------------------------------------------------------

BOOL CStdioFileEx::ReadStringFromUnicodeFile(CString& rString)

{

long index;

UINT readlen;

wchar_t wchcr=MAKEWORD(0x0d,0x00);;//回车符 MakeWord(低、高字节顺序)

wchar_t wchlf=MAKEWORD(0x0a,0x00);

wchar_t *wChLine=new wchar_t[PREDEFINEDSIZE+1];

memset(wChLine,0,(PREDEFINEDSIZE+1)*sizeof(wchar_t));

wchar_t wchtemp[2];

BOOL flag=TRUE;

try

{

//跳过文件头 移动文件指针

if (m_pStream && ( GetPosition() ==0))

{

Seek(2*sizeof(byte),CFile::begin);

}

index=0;

do

{

memset(wchtemp,0,2*sizeof(wchar_t));

readlen=CFile::Read(wchtemp,sizeof(wchar_t)*2);//CStdioFile::Read效果不同

if(!readlen)

break;

//UNICODE big endian交换高低字节

if(UNICODEBIGENDIAN==m_FileType)

{

unsigned char high, low;

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high = (wchtemp[0] & 0xFF00) >>8;

low = wchtemp[0] & 0x00FF;

wchtemp[0] = ( low <<8) | high;

high = (wchtemp[1] & 0xFF00) >>8;

low = wchtemp[1] & 0x00FF;

wchtemp[1] = ( low <<8) | high;

}

wChLine[index++]=wchtemp[0];

wChLine[index++]=wchtemp[1];

//判断回车换行

if(wchtemp[0]==wchcr && wchtemp[1]==wchlf)

break;

}

while( (readlen==sizeof(wchar_t)*2) && index

wChLine[index]=0;

CString strtext(wChLine,index);

rString=strtext;

if(y())

flag=FALSE;

}

catch (CFileException ex)

{

CString errormsg;

(_T("操作文件%s时发生异常!"),ex.m_strFileName);

AfxMessageBox(errormsg);

}

delete[] wChLine;

return flag;

}

// --------------------------------------------------------------------------------------------

//CStdioFileEx::UTF8ToUnicode UTF-8字符串转换成UNICODE字符串

// --------------------------------------------------------------------------------------------

CString CStdioFileEx::UTF8ToUnicode(byte *szUTF8)

{

CString strret;

strret=_T("");

if(!szUTF8)

return strret;

//获取转换后所需串空间的长度

int wcsLen = MultiByteToWideChar(CP_UTF8,0,(LPSTR)szUTF8,strlen((char*)szUTF8),NULL,0);

LPWSTR lpw=new WCHAR[wcsLen+1];

if(!lpw)

return strret;

memset(lpw,0,(wcsLen+1)*sizeof(wchar_t));

//实施转换

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MultiByteToWideChar(CP_UTF8,0, (LPSTR)szUTF8,

strlen((char *)szUTF8), (LPWSTR)lpw, wcsLen);

CString str(lpw);

delete[] lpw;

return str;

}

// --------------------------------------------------------------------------------------------

//CStdioFileEx::GetFileType获取文件类型

// --------------------------------------------------------------------------------------------

TextCode CStdioFileEx::GetFileType()

{

return m_FileType;

}

// --------------------------------------------------------------------------------------------

//CStdioFileEx::FileTypeToString 文件类型枚举值转换为字符串值

// --------------------------------------------------------------------------------------------

CString CStdioFileEx::FileTypeToString()

{

CString strtype;

switch(m_FileType)

{

case ANSI:

("%s",_T("ANSI"));

break;

case UTF8:

("%s",_T("UTF8"));

break;

case UNICODE:

("%s",_T("UNICODE"));

break;

case UNICODEBIGENDIAN:

("%s",_T("UNICODE big endian"));

break;

case FILEERROR:

("%s",_T("FILEERROR"));

break;

default:

break;

}

return strtype;

}

// --------------------------------------------------------------------------------------------

//CStdioFileEx::Open 重载父类的文件打开操作 改变不同类型文件的打开方式

// --------------------------------------------------------------------------------------------

BOOL CStdioFileEx::Open( LPCTSTR lpszFileName, UINT nOpenFlags, CFileException* pError)

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{

ProcessFlags(lpszFileName,nOpenFlags,m_FileType);//处理文件打开方式

return CStdioFile::Open(lpszFileName, nOpenFlags,pError);

}

// --------------------------------------------------------------------------------------------

//CStdioFileEx::ProcessFlags 处理不同文件的打开方式

//ANSI文件采用文本读取,UNICODE、UNICDOE big endian、UTF-8采用二进制方式读取

// --------------------------------------------------------------------------------------------

UINT CStdioFileEx::ProcessFlags(LPCTSTR lpszFileName, UINT& nOpenFlags,TextCode &tc)

{

tc=CStdioFileEx::GetFileType(lpszFileName);

if ((nOpenFlags & CFile::modeReadWrite)|| (nOpenFlags & CFile::modeRead) )

{

switch(tc)

{

case ANSI:

nOpenFlags|= CFile::typeText;

nOpenFlags&=~CFile::typeBinary;

break;

case UTF8:

nOpenFlags |= CFile::typeBinary;

nOpenFlags&= ~CFile::typeText;

break;

case UNICODE:

nOpenFlags |= CFile::typeBinary;

nOpenFlags&= ~CFile::typeText;

break;

case UNICODEBIGENDIAN:

nOpenFlags |= CFile::typeBinary;

nOpenFlags&= ~CFile::typeText;

break;

case FILEERROR:

break;

default:

break;

}

}

nOpenFlags|=CFile::shareDenyNone;

return nOpenFlags;

}

// : implementat/////////////////////////////////#include "stdafx.h"

3.运行结果

(1)测试部分核心代码

//打开文件

[cpp]view plaincopyprint?

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void CReadStringDlg::OnBtnOpen()

{

// TODO: Add your control notification handler code here

char szFilter[] = "Text Files (*.txt)|*.txt|All Files (*.*)|*.*||";

CFileDialog filedlg(TRUE , "txt", NULL, OFN_HIDEREADONLY | OFN_OVERWRITEPROMPT, szFilter,this);

if(IDOK==l())

{

m_strPath=hName();

UpdateData(FALSE);

m_(0,-1);

m_();

if(m_(m_strPath,CFile::modeRead))

{

m_strFileType=m_peToString();

UpdateData(FALSE);

}

else

{

MessageBox(_T("读取文件失败!"));

}

}

}

//读取文件

void CReadStringDlg::OnBtnRead()

{

// TODO: Add your control notification handler code here

if(!ValidateInput())

return;

CString strread,strtemp;

m_dowText(strread);

m_(0,-1);

m_();

if(m_stdiofileex.m_pStream)

{

int cnt=0;

strread+="rn";

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while(cnt

{

if(m_ring(strtemp))

{

strread+=strtemp;

cnt++;

}

else

{

AfxMessageBox(_T("读取已经到达文件末尾!"));

break;

}

}

m_(0,-1);

m_eSel(strread);

}

else

{

MessageBox(_T("读取文件失败!"));

}

}

//验证输入

BOOL CReadStringDlg::ValidateInput()

{

UpdateData();

if(m_y())

{

MessageBox("文件路径为空,请填写!");

return FALSE;

}

if(m_lLineCnt<=0)

return FALSE;

return TRUE;

}

void CReadStringDlg::OnBtnOpen({// TODO: Add your contrchar szFilter[] = "TextCFileDialog filedlg(TR(2)测试结果

程序在Windows 7 VC6.0下测试通过,测试结果如下图所示:

ANSI文件测试结果:

UNICODE文件测试结果:

UNICODE big endian文件测试结果:

UTF-8文件测试结果:

4.尚未解决的问题

(1)CStdioFileEx类未重载CStdioFile的 virtual LPTSTR ReadString( LPTSTR lpsz, UINT nMax )方法

(2)未完成CStdioFileEx类的WriteString方法

(3)未在VC UNICODE 环境下的测试CStdioFileEx类

(4)是否存在更简洁、安全的方法?因为笔者研究编码目前还不深入,因此还未能得到更好的解答。

5.感谢

感谢网上分享的材料,参考资料列表:

(1)《关于编码的小测试》网址: /archives/

(2) CStdioFileEx类

下载网址:/downloads141/sourcecode/windows/file/

(3)《C++字符串完全指引之一 Win32 字符编码》网址:/document/viewdoc/?id=1082


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