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问在Fortran中读取流二进制文件
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Stack Overflow用户

提问于 2018-06-29 10:41:41

回答 1查看 1.5K关注 0票数 3

我正在读取一个二进制文件，其中我知道一个大向量的字节位置，其中包含10^8个以上的数据样本，它们以IBM格式在4字节的实值上编写(描述了这里)。

据我所知，Fortran中的实际类型使用了最新的IEEE样例格式(1位表示符号，8位表示指数，而不是7位指数，如描述的这里格式)。因此，假设实际格式读取这些实值会给出错误的值，因此我希望将每个实数分成4个整数，每个整数占用一个字节，然后进行转换，从4个整数字节中获取IEEE示例数据。

我编写了下面的测试程序来研究这个问题，在这里，我声明了一个正的真实a1=1876752.76854及其负等价的a2=-a1，分别放入字节位置1和5 (a1和a2被声明为4字节长(kind=1))。

稍后，我从流文件中为两个相同类型的b1和b2读取相同的字节位置，但我也在相同的字节位置读取两个整数n1和n2 (各为4个字节)，以查看是否可以轻松地从整数类型中获取IEEE实类型。我还读取了4个整数(每个1字节)来使用它们计算IEEE值，如下所示：

program test_real_types
implicit none
integer,parameter       :: rk=kind(1.0)
real(rk)         :: a1,a2,b1,b2
integer(kind=1)  :: bytes1(4),bytes2(4)
integer          :: i
integer(kind=4)  :: n1,n2

a1=1876752.76854
a2=-a1

open(1,file='reals.dat',access="stream",form="unformatted")

write(1,pos=1) a1
write(1,pos=5) a2
close(1)

open(2,file='reals.dat',access="stream",form="unformatted",status="old")

!! reading byte positions: 1-4
do i=1,4
read(2,pos=i) bytes1(i)
enddo
read(2,pos=1) n1  !! read integer n1 of 4 bytes length in the same position
read(2,pos=1) b1  !! read real (4 bytes) in the same position

!! reading byte positions: 5-8
do i=5,8
read(2,pos=i) bytes2(i)
enddo
read(2,pos=5) n2
read(2,pos=5) b2

write(*,*) 'bytes1 = ',bytes1(1:4)
write(*,*) '    n1 = ',n1
write(*,*) '    b1 = ',b1
write(*,*) 'bytes2 = ',bytes2(1:4)
write(*,*) '    n2 = ',n2
write(*,*) '    b2 = ',b2
end program test_real_types

在执行上面的代码之后，我得到了以下内容：

 bytes1 =   -122   24   -27   73
     n1 =   1239750790
     b1 =    1876752.8
 bytes2 =      0    0     0    0
     n2 =   -907732858
     b2 =   -1876752.8

结果表明，n2并不等于-n1 (预期的)，但是当我逐字节读取字节时，字节5-8都等于零，而它们将b2正确地打印为-b1，这让我感到惊讶。我试图读取字节9，但它与预期的一样是空的。

在正确读取a2和非零整数n2的真实值时，如何获得位置5-8的零字节，有什么帮助吗？

binary

fortran

gfortran

回答 1

Stack Overflow用户

发布于 2018-06-29 10:52:04

首先，您的程序是错误的：

% gfortran -O2 -g -Wall -fcheck=all test_real_types.f90 
% ./a.out 
At line 30 of file test_real_types.f90
Fortran runtime error: Index '5' of dimension 1 of array 'bytes2' above upper bound of 4

修正明显的错误，并避免使用单位号< 10 (这通常是一个好主意，虽然本质上与您在这里看到的错误无关)，我得到

% ./a.out      
 bytes1 =  -122   24  -27   73
     n1 =   1239750790
     b1 =    1876752.75    
 bytes2 =  -122   24  -27  -55
     n2 =   -907732858
     b2 =   -1876752.75

票数 3

页面原文内容由Stack Overflow提供。腾讯云小微IT领域专用引擎提供翻译支持

原文链接：

https://stackoverflow.com/questions/51099910

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