Io 读取未格式化的二进制文件：意外输出-Fortran90

前言：我需要弄清楚二进制网格数据文件的结构。根据Fortran例程，我计算出第一条记录由57个字节组成，信息的顺序如下

No. of the file :: integer*4
File name :: char*16
file status :: char*3 (i.e. new, old, tmp)
.... so forth (rest is clear from write statement in the program)

现在，为了进行测试，我编写了一个简单的程序，如下所示：（我没有包括所有的参数）

令我惊讶的是，当我将声明部分更改为

  integer*4 :: x, nclat, nclon
  character*16 :: y
  character*3 :: z
  real*4 :: lat_gap, lon_gap, north_lat, west_lat
  integer*2 :: gridtype

它给了我一些正确的信息，尽管不是全部！我不明白。如果有人解释这种现象，将有助于我提高Fortran知识

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此外，由于机器陈旧且不受支持，我无法使用

ACCESS=stream

，因此我认为以上是确定文件结构的唯一可能性。

根据您的回复和其他人的评论，我认为您的问题可能是对Fortran“记录”的误解：

您说您有一个二进制文件，其中每个条目（您说的是记录，但稍后会详细介绍）是57字节

问题是Fortran I/O中的“记录”并不是您所期望的来自C（或其他任何地方）背景的记录。请参阅英特尔提供的以下文档，其中对不同的访问模式进行了很好的解释：

简而言之，它有额外的数据（一个标题）来描述每个条目中的数据

此外，我不能使用ACCESS=stream，因为机器很旧而且不受支持，所以我得出结论，以上是确定文件结构的唯一可能性。任何指导都会大有帮助

如果您不能使用

流

，那么实际上没有简单、轻松的方法来读取没有记录信息的二进制文件

需要C编译器的一个可能的解决方案是在从Fortran调用的C函数中执行IO，“最小”示例：

main.f90：

program main
integer, parameter :: dp = selected_real_kind(15)
character(len=*), parameter :: filename = 'test.bin'
real(dp) :: val
call read_bin(filename, val)
print*, 'Read: ', val
end program

改为c：

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

void read_bin_(const char *fname, double *ret, unsigned int len)
{
    char buf[256];
    printf("len = %d\n", len);
    strncpy(buf, fname, len);
    buf[len] = '\0'; // fortran strings are not 0-terminated
    FILE* fh = fopen(buf, "rb");
    fread(ret, sizeof(double), 1, fh);
    fclose(fh);
}

使用

/write

创建二进制文件，然后查看Fortran代码如何使用

/readbin

读回该文件

这可以扩展到不同的数据类型，以基本模拟

access=stream

。最后，如果您可以重新编译原始Fortran代码，以不同的方式输出数据文件，这将是最简单的解决方案，因为这是一个非常粗糙的破解

最后，一个进入未知数据格式的技巧：工具

od

是您的朋友，请查看其手册页。它可以直接将二进制表示转换为各种不同的本机数据类型。尝试上面的示例（z在右侧列中添加字符表示，在这里不是很有用，通常是）：

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不应直接输入直接访问的记录长度，如

200

。处理器不必使用字节作为长度单位，应该使用

inquire

语句来获取它。另外，当你之前声明的是

57

字节时，为什么要使用

200

？顺便说一句，没有哪个mod或admin进行向下投票，这是所有用户之间的反馈。当你获得足够的声誉时，你还可以投票选择其他问题和答案。还有，不要因为一张否决票而生气，那是会发生的。试着找出什么能激发它。许多用户害怕告诉你他们为什么投票否决了这篇文章，因为有些用户对他们进行了报复。弗拉基米尔，你说得对极了。我一开始就是这么做的。在open语句之前，我在open语句之前使用了

INQUIRE（file=filename，recl=irec）

，但它给了我一个错误。RECL说明符为零或为负。所以，在向下投票时，我没有感到愤怒或任何事情。这是令人沮丧的。不管怎么说，我觉得自己像个傻瓜，然后对你的问题投了反对票，这只会增强我的傻瓜感！此外，如果没有记录，你甚至没有机会提高，也不能保证OP将来不会再犯同样的错误！你知道，这是一个恶性循环！您无法从文件中获取长度，必须从记录

INQUIRE（iolength=irec）x、y、z、lat_gap、lon_gap、north_lat、west_lat、nclat、nclon、gridtyp

中写入的变量中获取长度。谢谢Markus，我将在下周尝试。我刚看到你的反应。关于第二个问题（补充问题）。在我的搜索过程中，我遇到了hextump选项（您已经提到了od）。如果我使用hextump转换工具来读取文件，有意义吗？我还发现MATLAB可以读取这样的文件。

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

void read_bin_(const char *fname, double *ret, unsigned int len)
{
    char buf[256];
    printf("len = %d\n", len);
    strncpy(buf, fname, len);
    buf[len] = '\0'; // fortran strings are not 0-terminated
    FILE* fh = fopen(buf, "rb");
    fread(ret, sizeof(double), 1, fh);
    fclose(fh);
}

#include <stdio.h>

int main() {
    double d = 1.234;
    FILE* fh = fopen("test.bin", "wb");
    fwrite(&d, sizeof(double), 1, fh);
    fclose(fh);
}

gcc -o write write.c
gcc -c -g read.c
gfortran -g -o readbin main.f90 read.o

od -t fDz test.bin