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C语言实现读取CSV文件的方法详解

2022-12-21 15:00

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C语言实现读取CSV文件的方法详解

１、每一次只能读取同一种数据类型，不能读取字符串。

２、第次读取会返回一个　CSV数据结构，有源数据和二维数组，行列数信息

３、可以转换二维数组，但总大小不能变

123.csv

Month,"CO2 (ppm) mauna loa, 1965-1980",,,CO2 (ppm) mauna loa
Jan-65,319.32,1,,,
Feb-65,320.36,2,,,
Mar-65,320.82,3,,,
Apr-65,322.06,4,,,
May-65,322.17,5,,,
Jun-65,321.95,6,,,

头文件　read_csv_data.h


#include <stdio.h>
#include <memory.h> // for memset
#include <stdlib.h> // for malloc, free
#include <string.h> // for strtok

//fgets函数读取的最大字节数
#define MAX_LINE_SIZE 1024   

//字符串分割结构
struct str_split
{
    int count;
    char *str;
    char **str_array;
};

//可变数据类型 
typedef union dtype_u{
    long int s32;
    char s8;
    short int s16;
    unsigned char u8;
    unsigned short int u16;
    unsigned long int  u32;
    float f32;
    double f64;
} Dtype;

//CSV文件结构
struct csv_s{
    Dtype **darray; //二维数组
    int drow;
    int dcol;
    int dnum;       //总有多少个
    Dtype data[];
};

enum{
    S8,
    S16,
    S32,
    U8,
    U16,
    U32,
    F32,
    F64,
    DEF = S32
};

void FreeCsvData(struct csv_s **csv_ptr);


int setNewArray( struct csv_s *tt, int row, int col);


struct csv_s *ReadCsvData(char* csvFilePath, char delimiter, int skiprows, char *ColumnList, int dclass);

源码　read_csv_data.c

#include "read_csv_data.h"



int str_split_func(struct str_split *split, char * class="lazy" data-src, char delimiter)
{
    int count = 0;
    char *pchar, **ptr;

    if ( NULL != split ) {
        memset(split, 0, sizeof(struct str_split));
    }

    if(NULL == split || NULL == class="lazy" data-src || class="lazy" data-src[0] == '\0')
    {
        return 0;
    }

    split->str = strdup(class="lazy" data-src);
    if(NULL == split->str)
    {
        return 0;
    }
    count = 1;
    pchar = class="lazy" data-src;
    while('\0' != *pchar)
    {
        if (delimiter == *pchar)
        {
            count++;
        }
        pchar++;
    }
    split->str_array = (char **)malloc(count*sizeof(char*));
    if(NULL == split->str_array)
    {
        return 0;
    }
    split->count = count;

    ptr = split->str_array;
    *ptr = split->str;
    pchar = split->str;
    while('\0' != *pchar && count > 1)
    {
        if (delimiter == *pchar)
        {
            ptr++;
            *ptr = pchar+1;
            *pchar = '\0';
            count--;
        }
        pchar++;
    }
    return 0;
}
int str_split_free(struct str_split *split)
{
    if(split == NULL)
    {
        return 0;
    }
    if(split->str!=NULL)
    {
        free(split->str);
        split->str=NULL;
    }
    if(split->str_array != NULL)
    {
        free(split->str_array);
        split->str_array=NULL;
    }
    return 0;
}


//计算csv文件中的总大小（字节）
int GetTotalSize(FILE * fp)
{   

    if(fp==NULL){
        return -1;
    }
    fseek(fp,0,SEEK_END);
    return ftell(fp);
}

//计算csv文件中的总行数
int GetTotalLineCount(FILE * fp)
{   
    int i = 0;
    char strLine[MAX_LINE_SIZE];
    fseek(fp,0,SEEK_SET);
    while (fgets(strLine, MAX_LINE_SIZE, fp))
        i++;
    fseek(fp,0,SEEK_SET);
    return i;
}
//计算csv文件中的总列数（以第一行的列数为基准）
int GetTotalColCount(FILE * fp, char delimiter)
{
    int i = 0;
    char strLine[MAX_LINE_SIZE];
    struct str_split tss;
    fseek(fp,0,SEEK_SET);
    char *str=NULL;
    str = fgets(strLine, MAX_LINE_SIZE, fp);
    if (str)
    {
        str_split_func(&tss, strLine, delimiter);
        i = tss.count;
        str_split_free(&tss);
    }

    return i;
}
// 通过指针*giCsvData给数据动态分配内存空间
int strToData(Dtype *d, char *str, int dtpye)
{
    switch(dtpye){
        case S8:
            *((char *)d) =(char) strtol(str,NULL,10);
            break;
        case S16:
            *((short int *)d) =(short int) strtol(str,NULL,10);
            break;
        case S32:
            *((long int *)d) =(long int) strtol(str,NULL,10);
            break;
        case U8:
            *((unsigned char *)d) =(unsigned char ) strtol(str,NULL,10);
            break;
        case U16:
            *((unsigned short int *)d) =(unsigned short int) strtol(str,NULL,10);
            break;
        case U32:
            *((unsigned long int *)d) =(unsigned long int) strtol(str,NULL,10);
            break;
        case F32:
            *((float *)d) =(float) strtod(str,NULL);
            break;
        case F64:
            *((double *)d) =(double) strtod(str,NULL);
            break;
        default:
            printf("读取数据类型不对\n");
            return -1;
    }

    return 0;
}

// 对CSV结构中的二维数组进行转换
int setNewArray( struct csv_s *tt, int row, int col)
{
    int i;
    //CSV结构不NULL
    if(tt == NULL)return -1;
    //新的行列总个数，与旧的数据个数不等
    if(row * col != tt->dnum)return -2;
    Dtype **darray=(Dtype **)malloc( sizeof(Dtype *[row]) );
    //分配内存空间失败，出错的可能性不大
    if(!darray)return -3;

    if(tt->darray)free(tt->darray);
    tt->drow = row;
    tt->dcol = col;
    tt->dnum = row * col;
    tt->darray = darray;

    for(i=0; i<row; i++){
        tt->darray[i]=(Dtype *)(tt->data+i*col);
    }
    return 0;
}

// 释放动态数据内存
void FreeCsvData(struct csv_s **csv_ptr)
{
    if(*csv_ptr){
        if((*csv_ptr)->darray)
            free((*csv_ptr)->darray);
        free(*csv_ptr);
    }
    *csv_ptr=NULL;
    return ;
}

// 从csv文件中读取数据
struct csv_s *ReadCsvData(char* csvFilePath, char delimiter, int skiprows, char *ColumnList, int dclass)
{
    


    FILE* fCsv=NULL;
    int rowTotal=0; 
    int colTotal=0;
    struct str_split tss;

    struct csv_s *temp_csv=NULL;
    int cur_ptr=0;

    char strLine[MAX_LINE_SIZE];
    int i;
    int j;

    //获取指定列
    int t_column_list=0;
    int *t_column_list_ptr=NULL;


    if(access(csvFilePath, 0)<0){
        printf("%s 文件不存在\n", csvFilePath);
        goto label_error;
    }


    // 打开文件
    fCsv = fopen( csvFilePath, "r" );
    if( fCsv==NULL )
    {
        printf("open file %s failed",csvFilePath);
        goto label_error;
    }

    rowTotal = GetTotalLineCount(fCsv);
    colTotal = GetTotalColCount(fCsv, delimiter);
    //获取指定列
    if(ColumnList==NULL){
        t_column_list=colTotal;
        t_column_list_ptr = malloc(sizeof(t_column_list) * t_column_list);
        for(i=0;i<tss.count;i++){
            t_column_list_ptr[i]=i;
        }
    }else{
        str_split_func(&tss, ColumnList, ',');
        t_column_list = tss.count;
        t_column_list_ptr = malloc(sizeof(t_column_list) * t_column_list);
        for(i=0;i<tss.count;i++){
            t_column_list_ptr[i]=strtol(tss.str_array[i], NULL, 10);
        }
        str_split_free(&tss);
        //检查参数ColumnList
        if (t_column_list>colTotal){
            printf("[%s] 超过最大列数 %d\n", ColumnList, colTotal);
            goto label_error;
        }
        for(i=0; i<t_column_list; i++){
            if(t_column_list_ptr[i] > colTotal){
                printf("[%s] 超过最大列数 %d\n", ColumnList, colTotal);
                goto label_error;
            }
        }

    }

    //检查是否超过，最大列数
    if(rowTotal <1 || colTotal <1 ||  skiprows>rowTotal){
        printf("数据不对，有%d行，%d列\n", rowTotal, colTotal);
        goto label_error;
    }
    //分配内在空间
    rowTotal = rowTotal - skiprows;
    temp_csv = (struct csv_s *)malloc(sizeof(struct csv_s) + (rowTotal * t_column_list)*sizeof(Dtype));

    if(!temp_csv){
        printf("分配内存失败 \n");
        goto label_error;
    }
    // 读取数据
    i = skiprows;
    fseek(fCsv, 0, SEEK_SET);
    //跳过开头N行
    while(i>0 && fgets(strLine,MAX_LINE_SIZE,fCsv) )i--;

    i = rowTotal;
    while( i>=0 && fgets(strLine,MAX_LINE_SIZE,fCsv)){

        //printf("%d %s\n", i, strLine);
        i--;
        str_split_func(&tss, strLine, delimiter);
        if(t_column_list > tss.count){
            printf("read error\n");
            goto label_error;
        }
        int t_res = 0;
        for(j=0; j<t_column_list; j++){
            t_res = strToData(temp_csv->data+cur_ptr, tss.str_array[t_column_list_ptr[j]], dclass);
            if(t_res < 0){
                printf("str to data error\n");
                goto label_error;               
            }
            cur_ptr++;
        }

        str_split_free(&tss);

    }
    temp_csv->drow = rowTotal;
    temp_csv->dcol = t_column_list;
    temp_csv->dnum = rowTotal * t_column_list;
    //printf("%d %d %d\n", i, rowTotal, t_column_list);
    //for(i=0;i<temp_csv->dnum; i++)
    //  printf("%d ", temp_csv->data[i].s32);
    //temp_csv->dtype = dtype;
    temp_csv->darray=NULL;
    setNewArray(temp_csv,temp_csv->drow, temp_csv->dcol);

    // 关闭文件
    fclose(fCsv);
    free(t_column_list_ptr);
    return temp_csv;

label_error:
    if(fCsv)fclose(fCsv);
    if(temp_csv)free(temp_csv);
    if(t_column_list_ptr)free(t_column_list_ptr);
    return NULL;

}

int testData()
{
    int size=1000;
    //分配内存空间 
    struct csv_s *stdata=(struct csv_s *)malloc(sizeof(struct csv_s) + size*sizeof(Dtype));
    int i;
    //初始化数据 
    for(i=900; i<size; i++){
//      *((long int *)(stdata->data+i)) = i;
        *((double *)(stdata->data+i)) = i*1.0;
    }
    //随机测试 初始化数据
    *((double *)(stdata->data+1)) = 10*1.0;
    printf("%f asdfasfasdf\n", *((double *)(stdata->data+1)));

    //初始化结构 
    int row = 500;
    int col = 2;
    stdata->drow= row;
    stdata->dcol = col;
    //stdata->dtype = sizeof(Dtype);
    stdata->dnum = row * col;
    int j=0;
    j = setNewArray(stdata,row, col);
    if(j<0){
        printf("setNewArray %d error\n", j);
        return 0;
    }

    //显示结构数据 
    printf("显示定义结构最后一行数据 \n");
    for(j=0; j<col; j++){
        printf("%f\n", stdata->darray[row-1][j].f64);           
    }


    //结构转换
    row = 100;
    col = 10;
    j = setNewArray(stdata,row, col);
    if(j<0){
        printf("setNewArray 转换  %d error\n", j);
        return 0;
    }
    printf("显示结构转换最后一行数据 \n");
    //显示结构数据 
    for(j=0; j<col; j++){
        printf("%f\n", stdata->darray[row-1][j].f64);           
    }

    return 0;

}

//测试浮点数
void testFile()
{

    struct csv_s *stdata;
    //stdata = ReadCsvData("123.csv", ',', 1, "1,2", F32);
    stdata = ReadCsvData("123.csv", ',', 1, "2,1", F32);
    printf("testFile row %d  col %d\n", stdata->drow, stdata->dcol);
    int i, j;

    //单独以Dtype显示数据，是一个二维数组，以stdata->drow, stdata->dcol为行，列：Dtype show[stdata->drow][stdata->dcol]
    Dtype ** show = stdata->darray;
    printf("显示最后一行数据 \n");
    for(j=0; j<stdata->dcol; j++){
        printf("%f\n", show[stdata->drow-1][j].f32);
    }   

    //结构转换
    int row = 3;
    int col = 4;
    j = setNewArray(stdata,row, col);
    if(j<0){
        printf("setNewArray 转换 %d error\n", j);
    }else{
        //显示结构数据 
        printf("显示结构转换最后一行数据 \n");
        for(j=0; j<col; j++){
            printf("%f\n", stdata->darray[row-1][j].f32);   
        }
    }

    printf("转换失败测试\n");
    //结构转换
    row = 3;
    col = 2;
    j = setNewArray(stdata,row, col);
    if(j<0){
        printf("setNewArray 转换 %d error\n", j);
    }   

    //释放内存 
    FreeCsvData(&stdata);
    if(stdata==NULL)
        printf("ok t is null\n");
    else
        printf("ok t is not null\n");   
}

//测试整数类型
void testFile2()
{

    struct csv_s *stdata;
    //stdata = ReadCsvData("123.csv", ',', 1, "1,2", F32);
    stdata = ReadCsvData("123.csv", ',', 1, "2,1", DEF);
    printf("testFile row %d  col %d\n", stdata->drow, stdata->dcol);
    int i, j;

    //单独以Dtype显示数据，是一个二维数组，以stdata->drow, stdata->dcol为行，列：Dtype show[stdata->drow][stdata->dcol]

    //注意：这个默认long int 数据类型
    Dtype ** show = stdata->darray;
    printf("显示最后一行数据 \n");
    for(j=0; j<stdata->dcol; j++){
        printf("%d\n", show[stdata->drow-1][j]);
    }   

    //结构转换
    int row = 3;
    int col = 4;
    j = setNewArray(stdata,row, col);
    if(j<0){
        printf("setNewArray 转换 %d error\n", j);
    }else{
        //显示结构数据 
        printf("显示结构转换最后一行数据 \n");
        for(j=0; j<col; j++){
            printf("%d\n", stdata->darray[row-1][j]);   
        }
    }

    printf("转换失败测试\n");
    //结构转换
    row = 3;
    col = 2;
    j = setNewArray(stdata,row, col);
    if(j<0){
        printf("setNewArray 转换 %d error\n", j);
    }   

    //释放内存 
    FreeCsvData(&stdata);
    if(stdata==NULL)
        printf("ok t is null\n");
    else
        printf("ok t is not null\n");   
}

int main(int args, char *argv)
{
//  testData();
    testFile();
    testFile2();
    return 0;
}

到此这篇关于C语言实现读取CSV文件的方法详解的文章就介绍到这了,更多相关C语言读取CSV内容请搜索编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程网！

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C语言读取CSV文件C语言读取CSVC语言CSV
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这篇文章主要介绍了pythonpandas解析（读取、写入）CSV文件,本文通过示例代码给大家介绍的非常详细，对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值，需要的朋友可以参考下
2022-12-23

Python读取.py文件的方法详解

python读取.py文件的方法有三种：通过open()函数、pathlib模块以及importlib模块导入模块。这些方法允许读取.py文件的内容并将其用于各种目的，如执行模块或使用其功能。Python读取.py文件的方法详解在Pyth
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2024-04-03

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