【12月更文挑战第23天】

简介: 【12月更文挑战第23天】

scipy.io 是 SciPy 库中的一个子模块,主要用于读写不同格式的文件,尤其是 MATLAB 文件(.mat)。以下是 scipy.io 的详细介绍和使用示例,从简单到复杂:

1. 导入和安装 scipy

首先,确保安装了 SciPy 库。可以通过 pip 进行安装:

pip install scipy

然后,导入 scipy.io

from scipy import io

2. 读写 MATLAB 文件

读取 MATLAB 文件 (loadmat)

scipy.io.loadmat 函数用于读取 .mat 文件。以下是一个简单的例子:

import scipy.io

# 读取 MAT 文件
data = scipy.io.loadmat('example.mat')

# 查看文件中包含的变量
print(data.keys())

这段代码读取了一个名为 example.mat 的 MATLAB 文件,并打印出文件中包含的变量名。返回的 data 是一个字典,其中键是变量名,值是对应的数据。

写入 MATLAB 文件 (savemat)

scipy.io.savemat 函数用于将数据写入 .mat 文件。以下是一个示例:

import numpy as np
import scipy.io

# 创建一些数据
data = {
   
    'array1': np.array([1, 2, 3]),
    'array2': np.array([[1, 2], [3, 4]])
}

# 写入 MAT 文件
scipy.io.savemat('example.mat', data)

这段代码创建了一些 NumPy 数组,并将它们写入名为 example.mat 的 MATLAB 文件中。savemat 函数将字典中的键作为变量名,值作为变量的数据写入文件。

3. 查看 MATLAB 文件内容 (whosmat)

如果你不想加载整个文件,只想查看 .mat 文件中的概要内容,可以使用 whosmat 函数:

import scipy.io

# 查看 MAT 文件中的变量信息
mat_file_content = scipy.io.whosmat('example.mat')
print(mat_file_content)

这段代码将打印出 example.mat 文件中每个变量的名称、大小和数据类型。

4. 复杂示例:处理多个数据

如果你需要从 .mat 文件中读取多个数据,只需注意与文件中的数据命名对应即可。以下是一个示例:

import scipy.io

# 加载包含多个变量的 MAT 文件
data_all = scipy.io.loadmat('data.mat')

# 打印所有变量及其形状
for key in data_all:
    print(f"{key}: {data_all[key].shape}")
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