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matlab接口.docx

发布时间：2022-06-10 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.03M 资料格式：docx 举报 版权申诉
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    振动论坛原版主 eight 的经典贴 http://www.chinavib.com/thread-45622-1-1.html MATLAB 对于文本文件(txt)进行数据读取的技巧总结(经典中的经典)由于本帖内容较多，部分转自 他人的心得，因此，凡转贴的地方仅用“----转----”标注，原作者略去，在此对所有原作者 表示感谢！ 特别说明：由于大家在 I/O 存取上以 txt 文件为主，且读取比存储更麻烦（存储的话 fwrite, fprintf 基本够用），因此下面的讨论主要集中在“txt 文件的读取”上。除了标注了“转”之 外，其余心得均出于本人经验之结果，欢迎大家指正、补充。 一. 基本知识： --------------------------------------------------转 ---------------------------------------------------- 1. 二进制文件与文本文件的区别： 将文件看作是由一个一个字节(byte) 组成的， 那么文本文件中的每个字节的最高位都是 0，也 就是说文本文件使用了一个字节中的七位来表示所有的信息，而二进制文件则是将字节中的所有 位都用上了。这就是两者的区别；接着，第二个问题就是文件按照文本方式或者二进制方式打开， 两者会有什么不同呢？其实不管是二进制文件也好，还是文本文件也好，都是一连串的 0 和 1， 但是打开方式不同，对于这些 0 和 1 的处理也就不同。如果按照文本方式打开，在打开的时候会 进行 translate，将每个字节转换成 ASCII 码，而以按照二进制方式打开的话，则不会进行任何 的 translate；最后就是文本文件和二进制文件在编辑的时候，使用的方式也是不同的。譬如， 你在记事本中进行文本编辑的时候，你进行编辑的最小单位是字节(byte)；而对二进制文件进行 编辑的话，最小单位则是位(bit)，当然我们都不会直接通过手工的方式对二进制文件进行编辑 了。 从文件编码的方式来看，文件可分为 ASCII 码文件和二进制码文件两种： ASCII 文件也称为文本文件，这种文件在磁盘中存放时每个字符对应一个字节，用于存放对应的 ASCII 码。例如，数 5678 的存储形式为： ASCII 码： 00110101 00110110 00110111 00111000 ↓ 十进制码： ↓ 5 6 7 8 ↓ ↓ 共占用 4 个字节。ASCII 码文件可在屏幕上按字符显示，例如源程序文件就是 ASCII 文件，用 DOS 命令 TYPE 可显示文件的内容。由于是按字符显示，因此能读懂文件内容。 二进制文件是按二进制的编码方式来存放文件的。例如，数 5678 的存储形式为： 00010110 00101110 只占二个字节。二进制文件虽然也可在屏幕上显示，但其内容无法读懂。 C 系统在处理这些文件时，并不区分类型，都看成是字符流，按字节进行处理。输入输出字符流 的开始和结束只由程序控制而不受物理符号(如回车符)的控制。因此也把这种文件称作“流式文 件”。 2. 文本模式(textmode)和二进制模式(binarymode)有什么区别?
    流可以分为两种类型：文本流和二进制流。文本流是解释性的，最长可达 255 个字符，其中回车 /换行将被转换为换行符“\n”，（如果以"文本"方式打开一个文件，那么在读字符的时候，系 统会把所有的"\r\n"序列转成"\n"，在写入时把"\n"转成"\r\n" ）。二进制流是非解释性的， 一次处理一个字符，并且不转换字符。 注： \n 一般会操作系统被翻译成"行的结束"，即 LF(Line-Feed) \r 会被翻译成"回车"，即 CR(Cariage-Return) 对于文本文件的新行，在 UNIX 上，一般用\n(LF)来表示，Mac 上用\r(CR)来表示， Windows 上是用\n\r(CR-LF)来表示。 通常，文本流用来读写标准的文本文件，或者将字符输出到屏幕或打印机，或者接受键盘 的输入；而二进制流用来读写二进制文件(例如图形或字处理文档)，或者读取鼠标输入，或者读 写调制解调器。如果用文本方式打开二进制文件，会把“0D 0A”自动变换成“\n”来存在 内存中。写入的时候反向处理。而二进制方式打开的话，就不会有这个过程。但是， Unicode/UTF/UCS 格式的文件，必须用二进制方式打开和读写。 ----------------------------------------------------------------------------------- ---------------------- 上述基础其实大可以略过，简言之，对用户来说：在 matlab 中存储成为二进制还是文本文件 取决于 fopen 的方式，如果用 wt，则存储为文本文件，这样用记事本打开就可以正常显示了； 如果用 w 则存储为二进制文件，这样用记事本打开会出现小黑方块，要正常显示的话，可以用写 字板或 UltraEdit 等工具打开。 二. Matlab 的 I/O 文件操作使用技巧和总结: 1. Matlab 支持的 I/O 文件（对应“取/存”操作）类型：（所有文件 I/O 程序不需 要特殊的工具箱） http://www.mathworks.com/support/tech-notes/1100/1102.html （注：从上表可以看到，matlab 不支持 doc 格式的文档存取（因为 doc 文档包含很多格式控制 符），请改用 txt 或者 dat 格式） 2. Matlab 的 I/O 文件指南： http://www.mathworks.com/support/tech-notes/1600/1602.html 以下是部分对应的中文译文： --------------------------------------------------------------转 ---------------------------------------- 本技术支持指南主要处理：ASCII, binary, and MAT files. 要得到 MATLAB 中可用来读写各种文件格式的完全函数列表，可以键入以下命令：
    help iofun MATLAB 中有两种文件 I/O 程序：high level and low level. High level routines: 包括现成的函数，可以用来读写特殊格式的数据，并且只需要少量的编 程。 Low level routines: 可以更加灵活的完成相对特殊的任务，需要较多的额外编程。 High level routines 包括现成的函数，可以用来读写特殊格式的数据，并且只需要少量的编程。 举个例子，如果你有一个包含数值和字母的文本文件（text file）想导入 MATLAB，你可以调用 一些 low level routines 自己写一个函数，或者是简单的用 TEXTREAD 函数。 使用 high level routines 的关键是：文件必须是相似的（homogeneous），换句话说，文件必 须有一致的格式。下面的段落描述一些 high level file I/O routines 并给出一些例子帮助理 解概念。 LOAD/SAVE 主要的 high level file I/O routines 是 LOAD 和 SAVE 函数。LOAD 可以读 MAT-file data 或者用空格间隔的格式相似的 ASCII data. SAVE 可以将 MATLAB 变量写入 MAT-file 格式或者空格间隔的 ASCII data。大多数情况下，语法相当简单。下面的例子用到数 值由空格间隔的 ASCII file sample_file.txt ： 1 5 4 16 8 5 43 2 6 8 6 8 4 32 1
    90 7 8 7 6 5 9 81 2 3 Example: 用 LOAD and SAVE 读写数据 CODE: % Load the file to the matrix, M : M = load('sample_file.txt') % Add 5 to M : M = M +5 % Save M to a .mat file called 'sample_file_plus5.mat': save sample_file_plus5 M % Save M to an ASCII .txt file called 'sample_file_plus5.txt' : save sample_file_plus5.txt M -ascii UIGETFILE/UIPUTFILE UIGETFILE/UIPUTFILE 是基于图形用户界面（GUI）的。会弹出对话框，列出当前目录的文件和 目录，提示你选择一个文件。UIGETFILE 让你选择一个文件来写（类似 Windows ‘另存为’选项？）。 用 UIGETFILE，可以选择已存在的文件改写，也可以输入新的文件名。两个函数的返回值是所选 文件名和路径。 Example: 用 UIGETFILE 从当前目录选择一个 M-file
    CODE: % This command lists all the M-files in the current directory and % returns the name and path of the selected file [fname,pname] = uigetfile('*.m','Sample Dialog Box') 注意: UIGETFILE 一次只能选择一个文件。 UIIMPORT/IMPORTDATA UIIMPORT 是一个功能强大，易于使用的基于 GUI 的 high level routine，用于读 complex data files。文件也必须是 homogeneous。 IMPORTDATA 形成 UIIMPORT 的功能，不打开 GUI。可以将 IMPORTDATA 用于函数或者脚本中，因为 在函数或者脚本中基于 GUI 的文件导入机制并不理想。下面的例子用到包含几行文件头和文本、 数值数据的文件'sample_file2.txt' ： This is a file header. This is file is an example. col1 col2 col3 col4
    A B C D 1 1 1 1 4 4 4 4 612.000 613.000 614.000 615.000 Example: Using IMPORTDATA to read in a file with headers, text, and numeric data CODE: % This reads in the file 'sample_file2.txt' and creates a % structure D that contains both data and text data. % Note the IMPORTDATA command specifies a white space % as the delimiter of the file, but IMPORTDATA can usually % detect this on its own D = importdata('sample_file2.txt','') % 原文有误？ D = importdata('sample_file2.txt') 可以通过访问结构 D 的数据和文本域，来看结构 D 中的真实值，例如输入： data = D.data text = D.textdata
    可以用 UIIMPORT 读同一个文件并得到同样的结构. 注意: 对于 ASCII data, 你必须检验导入向导正确的识别了列分隔符。 TEXTREAD/STRREAD TEXTREAD 是一个强大的动态 high level routine，设计用来读 ASCII 格式的文本和/或数值数 据文件。STRREAD 除是从字符串而不是文件读以外，类似于 TEXTREAD。 两个函数可以用许多参数来改变其具体的工作方式，他们返回读入指定输出的数据。他们有效的 提供给你一个 “两全其美”的方法，因为他们可以用一个命令读入混合的 ASCII 和数值数据（high level routines 的做法），并且你可以改变他们以匹配你特定的应用（如同 low level routines 做到 的）。例子： CODE: Example 1: Using TEXTREAD to read in an entire file into a cell array % This command reads in the file fft.m into the cell array, file file = textread('fft.m','%s','delimiter','\n','whitespace',''); CODE: Example 2: Using STRREAD to read the words in a line % This command uses the cell array created in Example 1 to % read in each word of line 28 in 'file' to a cell array, words
    words = strread(file{28},'%s','delimiter','') CODE: Example 3: Using TEXTREAD to read in text and numeric data from a file with headers % This command skips the 2 header lines at the top of the file % and reads in each column to the 4 specified outputs [c1 c2 c3 c4] = textread('sample_file2.txt','%s %s %s %s','headerlines',2) CODE: Example 4: Using TEXTREAD to read in specific rows of text and numeric data from a file % This command reads in rows B and C of the file. The 'headerlines' % property is used to move down to the desired starting row and the % read operation is performed 2 times [c1 c2 c3 c4] = textread('sample_file2.txt',... '%s %s %s %s',2,'headerlines',4) CODE: Example 5: Using TEXTREAD to read in only the numeric data from a file containing text and numbers % This command reads in only the numeric data in the file. The % 'headerlines' property is used to move down to the first row % of interest and the first column of text is ignored with the % '*' operator [c2 c3 c4] = textread('sample_file2.txt','%*s %d %d %f','headerlines',3)
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