第一个任务：关于数据的读取与保存的任务。
使用C语言对二进制文件进行读取：找到包头后找到第80位数据，将获得的二进制文件转换为角度。

任务简介

第一个任务是，有这样一组文件，文件的内容是采集的轮船惯导数据。需要将轮船的航向、俯摇及横摇数据提取出来转换成角度加以分析。

任务拆解

其实这个任务就是简单的文件进行读取以及保存。用惯了python的调用pandas库进行读取，在C语言中，文件的读取相对复杂一点。

文件的打开
fopen()：打开文件
文件的关闭
fclose()：关闭文件
3.文件的读写
fgetc()：读取一个字符
fputc()：写入一个字符
fgets()：读取一个字符串
fputs()：写入一个字符串
fprintf()：写入格式化数据
fscanf()：格式化读取数据
fread()：二进制输入
fwrite()：二进制输出
4.文件状态检查
feof()：文件是否结束
ferror()：文件读/写是否出错
clearerr()：清除文件错误标志
ftell()：文件指针的当前位置
5.文件指针定位
rewind()：把文件指针移到开始处
fseek()：重定位文件指针
6.参数解释：
“r”：以只读的形式打开文本文件(不存在则出错)
“w”：以只写的形式打开文本文件(若不存在则新建，反之，则从文件起始位置写，覆盖原内容)
“a”：以追加的形式打开文本文件(若不存在，则新建；反之，在原文件后追加)
“r+”：以读写的形式打开文本文件(读时，从头开始；写时，新数据只覆盖所占的空间)
“wb”：以只写的形式打开二进制文件
“rb”：以只读的形式打开二进制文件
“ab”：以追加的形式打开一个二进制文件
“rb+”：以读写的形式打开二进制文件。
“w+”：首先建立一个新文件，进行写操作，然后从头开始读(若文件存在，原内容将全部消失)
“a+”：功能与”a”相同。只是在文件尾部追加数据后，可以从头开始读
“wb+”：功能与”w+”相同。只是在读写时，可以由位置函数设置读和写的起始位置
“ab+”：功能与”a+”相同。只是在文件尾部追加数据之后，可以由位置函数设置开始读的起始位置
7.打开文件
FILE *fopen( const char *filename, const char *mode );
filename：文件的路径
mode：打开模式

任务执行

一开始我使用了字符读取函数，但是发现无法读取我们的文件。之后知道文件保存时是转为二进制保存的，因此本文档是一个二进制保存的文件。
修改后具体代码如下：
# include <stdio.h>
# include <stdint.h>

void saveDataToCSV(const char* filename, float a, float b, float c) {
// 打开文件用于追加写入
FILE* file = fopen(filename, "a");
if (file == NULL) {
    printf("can't open!\n");
    return;
}

// 如果文件为空，则写入列名
long fileSize;
fseek(file, 0, SEEK_END);
fileSize = ftell(file);
if (fileSize == 0) {
    fprintf(file, "v,x,y\n");
}

// 写入数据到文件
fprintf(file, "%f,%f,%f\n", a, b, c);

// 关闭文件
fclose(file);


}

int main() {
FILE *file;
uint8_t buffer[1024];
size_t bytesRead;
int found = 0;
int position = 0;
short a;
unsigned short b;
float angel;
float angel1;
float angel2;

// 打开文件
file = fopen("F:/7_3/data/H16_0-2023-06-13-11-41-09.IRDV", "rb");
if (file == NULL) {
    printf("No file\n");
    return 1;
}



// 读取文件数据
while (!feof(file)) {
    bytesRead = fread(buffer, sizeof(uint8_t), sizeof(buffer), file);
    for (size_t i = 0; i < bytesRead; i++) {
        if (found) {

            position++;
            if (position == 81*2-2 ) {
                b = ((short)buffer[i+1] << 8) |(short) buffer[i];
      

                angel = b * 360.0 / 65535;
                if (angel<180){
                    angel = angel + 360.0;
                }





                printf("Angle = %.2f degrees\n", angel);


            }
            if (position == 82*2-2 ) {
                a = ((short)buffer[i+1] << 8) |(short) buffer[i];
             

                angel1 =a * 180.0 / 32767;

     
                printf("Angle = %.2f degrees\n", angel1);


            }

            if (position == 83*2-2 ) {
                a = ((short)buffer[i+1] << 8) |(short) buffer[i];
  

                angel2 = a * 180.0 / 32767;

       

                printf("Angle = %.2f degrees\n", angel2);
                printf("-----------------------------------\n");
                found = 0;
                position = 0;
                saveDataToCSV("F:/Project/Angel_get/Angel_get/data1.csv", angel, angel1,angel2);

            }


        } else if (buffer[i] == 0x3D && i + 3 < bytesRead && buffer[i + 1] == 0xFE &&
                   buffer[i + 2] == 0xFA && buffer[i + 3] == 0xA5) {
            found = 1; //找到开始的位置，标志位置为1，开始往后计数。
        }
    }
}

// 如果未找到数据
//printf("No find\n");
fclose(file);

return 0;
}

(short)buffer[i+1] << 8这里要注意一个有符号short型在左移八位时，比如#0X80左移后低位会变成FF，也就是位数不够，低位扩充的是符号位。

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中科院实习——文件提取与保存

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