读取文件并填充结构

Question

我有一个具有以下定义的结构：

typedef struct myStruct{
    int a;
    char* c;
    int f;
} OBJECT;

我能够填充此对象并将其写入文件。但是我无法读取其中的 char* c 值...在尝试读取它时，它给了我一个分段错误错误。我的代码有什么问题吗：

//writensave.c

#include "mystruct.h"
#include <stdio.h>
#include <string.h>


#define p(x) printf(x)

int main()
{
    p("Creating file to write...\n");
    FILE* file = fopen("struct.dat", "w");
    if(file == NULL)
    {
        printf("Error opening file\n");
        return -1;
    }

    p("creating structure\n");
    OBJECT* myObj = (OBJECT*)malloc(sizeof(OBJECT));
    myObj->a = 20;
    myObj->f = 45;
    myObj->c = (char*)calloc(30, sizeof(char));
    strcpy(myObj->c, 
        "This is a test");
    p("Writing object to file...\n");
    fwrite(myObj, sizeof(OBJECT), 1, file);
    p("Close file\n");
    fclose(file);
    p("End of program\n");
    return 0;       
}

这是我尝试阅读的方式：

//readnprint.c
#include "mystruct.h"
#include <stdio.h>
#define p(x) printf(x)
int main()
{   
    FILE* file = fopen("struct.dat", "r");
    char* buffer;
    buffer = (char*) malloc(sizeof(OBJECT));
    if(file == NULL)
    {
        p("Error opening file");
        return -1;
    }

    fread((void *)buffer, sizeof(OBJECT), 1, file);
    OBJECT* obj = (OBJECT*)buffer;
    printf("obj->a = %d\nobj->f = %d \nobj->c = %s",
        obj->a,
        obj->f,
        obj->c);
    fclose(file);
    return 0;
}

Answer 1

当你写你的对象时，你写的是指向文件的指针值而不是指向的信息。

你需要做的是不只是fwrite/fread你的整个结构，而是一次做一个字段。 fwrite a 和 f 就像你对对象所做的那样，但是你需要对字符串做一些特殊的事情。尝试 fwrite/fread 的长度（未在您的数据结构中表示，这很好），然后 fwrite/fread 字符缓冲区。当然，在读取时，您需要分配它。

Answer 2

您的第一个代码示例似乎假设字符串不超过 30 个字符。如果是这种情况，那么最简单的解决方法可能是像这样重新定义您的结构：

typedef struct myStruct{
    int a;
    char c[30];
    int f;
} OBJECT;

否则，您只是存储了一个指向动态分配内存的指针，该指针将在您的程序退出时被销毁（因此当您稍后检索此指针时，该地址毫无价值并且很可能是非法访问）。

Answer 3

您保存的是指向字符的指针，而不是字符串本身。当您尝试重新加载正在使用不同地址空间的新进程中运行的文件时，该指针不再有效。您需要改为按值保存字符串。

Answer 4

我想添加一条关于潜在可移植性问题的说明，该问题可能存在也可能不存在，具体取决于数据文件的计划用途。

如果要在不同字节序的计算机之间共享数据文件，则需要为非字符类型（int、short、long、long long）配置文件到主机和主机到文件的转换器, ...)。此外，使用 stdint.h (int16_t, int32_t, ...) 中的类型来保证您想要的大小可能是谨慎的。

但是，如果数据文件不会在任何地方移动，则忽略这两点。

Answer 5

结构的char * 字段称为可变长度字段。当您编写此字段时，您将需要一种确定文本长度的方法。两种流行的方法是：
1. 先写大小
2.写终结符

先写大小
在这种方法中，先写入文本数据的大小，然后再写入数据。
优点：通过块读取可以更快地加载文本。
缺点：需要两次读取，长度数据需要额外的空间。
示例代码片段：

struct My_Struct
{
   char * text_field;
};

void Write_Text_Field(struct My_Struct * p_struct, FILE * output)
{
  size_t text_length = strlen(p_struct->text_field);
  fprintf(output, "%d\n", text_length);
  fprintf(output, "%s", p_struct->text_field);
  return;
}

void Read_Text_Field(struct My_STruct * p_struct, FILE * input)
{
  size_t text_length = 0;
  char * p_text = NULL;
  fscanf(input, "%d", &text_length);
  p_text = (char *) malloc(text_length + sizeof('\0'));
  if (p_text)
  {
     fread(p_text, 1, text_length, input);
     p_text[text_length] = '\0';
  }
}

书写终结符 在这种方法中，文本数据被写入后跟一个“终端”字符。非常类似于 C 语言字符串。 优点：比 Size First 需要更少的空间。
缺点：文本必须一次读取一个字节，这样终端字符就不会丢失。

固定大小字段
不要使用char* 作为成员，而是使用char [N]，其中N 是字段的最大大小。 优点：固定大小的记录可以作为块读取。 使文件中的随机访问更容易。 缺点：如果不使用所有字段空间，则浪费空间。 字段大小过小的问题。

将数据结构写入文件时，您应该考虑使用数据库。有小的如 SQLite 和大的如 MySQL。不要浪费时间为您的数据编写和调试永久存储例程，因为它们已经并经过测试。