matlab 读取文件各种方法

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    1   4    612.000

B    1   4    613.000

C    1   4    614.000

D    1   4    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)

 

DLMREAD/DLMWRITE/CSVREAD

DLMREAD 和 DLMWRITE函数能够读写分隔的ASCII data,而不是用low level routines。他们比low level routines容易使用,Low level routines用几行代码实现的功能可以用DLMREAD/DLMWRITE简化成一行。

CSVREAD用来读分隔符是逗号的文件,是DLMREAD的特殊情况。当读空格和Tab分隔的电子数据表文件时,DLMREAD特别有用。以‘sample_file.txt’为例:

 


CODE:
Example 1: Using DLMREAD to read in a file with headers, text, and numeric data

% This reads in the file ‘sample_file2.txt’ and creates a matrix, D,
% with the numeric data this command specifies a white space as the
% delimiter of the file

D = dlmread(‘sample_file.txt’,”)


CODE:
Example 2: Using DLMREAD to extract the first 3 columns of the last 3 rows

% This reads in the first 3 columns of the last 3 rows of
% the data file ‘sample_file.txt’into the matrix, D_partial.
% 读文件 ‘sample_file.txt’ 前3列后3行,到矩阵D_partial.

D_partial = dlmread(‘sample_file.txt’,”,[2 0 4 2])

 

CODE:
Example 3: Using DLMWRITE to write a comma delimited file

% This creates a file called ‘partialD.txt’ that consists of
% the first 3 columns of the last 3 rows of data where each
% element is separated by a comma

dlmwrite(‘partialD.txt’,D_partial,’,’)


注意: 保证DLMREAD and DLMWRITE指定范围的指标从0开始,而不是从1开始。

WK1READ/WK1WRITE

WK1READ 用来读Lotus123 电子数据表文件的数据;WK1WRITE用来写矩阵到Lotus123 电子数据表文件。

XLSREAD

XLSREAD用来读Excel的数值和文本数据。

三. 具体例子分析:
Matlab网站用两个例子非常详尽地介绍了各个命令的基本用法,实际中,面对手头上的数据,如何选用合适的命令呢?以下结合几个示例给出一些总结,大家举一反三就可以了:

1. 纯数据(列数相同):
源文件:

CODE:
0 3866.162 2198.938 141.140
1 3741.139 2208.475 141.252
2 3866.200 2198.936 141.156
3 3678.048 2199.191 141.230
4 3685.453 2213.726 141.261
5 3728.769 2212.433 141.277
6 3738.785 2214.381 141.256
7 3728.759 2214.261 141.228
8 3748.886 2214.299 141.243
9 3748.935 2212.417 141.253
10 3733.612 2226.653 141.236
11 3733.583 2229.248 141.223
12 3729.229 2229.118 141.186


解答:对于这个txt文件,由于各行列数相同,故简单地使用load,importdata均可。

2.字段名(中、英文字段均可)+数据:
源文件:

CODE:
CH0 CH1 CH2 CH3
0.000123 0.000325 0.000378 0.000598
0.000986 0.000256 0.000245 0.000698

解答:由于是记录的形式,因此各行列数必相同(缺少部分列时请自行在文件中补上 Inf 或 NaN),故直接使用 importdata 便可。

3.注释(含有独立的数字串)+数据(列数相同):
问题:这个文件有4列,但前6行是文字说明,4列数字是从第8行开始的.现在我想把这个文件的前2列和文字说明提出来组成一个新的dat文件

源文件:

CODE:
Group 2  12.02.2006   Limei
Samples of datas: 50000

CH0  CH1  CH2  CH3
0.000123  0.000325   0.000378   0.000598
0.000986  0.000256   0.000245   0.000698

目标文件:

CODE:
Group 2 12.02.2006 Limei
Samples of datas: 50000

CH0 CH1
0.000123 0.000325
0.000986 0.000256

解答:由于注释中含有独立的数字串,且注释部分没有明显的格式, 这时候用importdata, load等高级命令直接读取会失败,用 textread, dlmwrite 等格式化命令也不太合适,因此只能使用低级命令进行读取。(当然了,可以跳过注释部分直接用高级命令读取数据,即:[a b c d] = textread(filename,’%f %f %f %f’,’headerlines’,4); )。一个简单的、非通用的包含注释的读取方法如下:
————————————-转 —————————————————————————————

CODE:
clc;clear;
fid = fopen(‘exp.txt’, ‘r’);
fid_n=fopen(‘ex.dat’,’w’);
while ~feof(fid)
tline=fgetl(fid);
if ~isempty(tline)
if double(tline(1))>=48 && double(tline(1))<=57  %数值开始
a=strread(tline);
a(3:4)=[];
fprintf(fid_n,’%f %f\n’,a);
clear a;
elseif double(tline(1))==67   %字母C开始
[b1,b2,b3,b4]=strread(tline,’%s %s %s %s’);
b=[b1{1},’  ‘,b2{1}];
fprintf(fid_n,’%s\n’,b);
clear b b1 b2 b3 b4;
else
fprintf(fid_n,’%s\n’,tline);
end
else
fprintf(fid_n,’%s\n’,tline);
end
end
fclose(fid);
fclose(fid_n);

———————————————————————————

4. 注释(不含独立的数字串)+数据(列数相同):
源文件:

CODE:
你好 abc
欢迎来到 我们
振动论坛
vib.hit.edu.cn
1 11 111 1111
2 22 222 2222
3 33 333 3333
4 44 444 4444
5 55 555 5555

解答:直接用 importdata 便可

注:有时候注释中含有独立的数字串也可以 importdata 成功,不过得到的结果有可能不正确,建议这时候使用第3种情形的读取方式。

5. 注释与数据混排:
对此当然只能自己编程,举例:

源文件

CODE:
1 11 111 1111
你好
2 22 222 2222
欢迎来到
3 33 333 3333
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4 44 444 4444
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5 55 555 5555

解答:
——————————————–转————————————–

CODE:

function [data]=distilldata(infile)
%功能说明:
%将保存数据的原始文件中的数值数据读入到一个data变量中
%使用说明:
% infile——原始数据文件名;
% data=数据变量

tmpfile=’tmp2.mat’;

fidin=fopen(infile,’r’); % 打开原始数据文件(.list)

fidtmp=fopen(tmpfile,’w’); % 创建保存数据文件(不含说明文字)

while ~feof(fidin) % 判断是否为文件末尾
tline=fgetl(fidin); % 从文件读入一行文本(不含回车键)
if ~isempty(tline) % 判断是否空行
[m,n]=size(tline);
flag=1;
for i=1:n %判断一行中有没有字符(+-.Ee和空格键除外)
if ~(tline(i)==’ ‘|tline(i)==’-‘|tline(i)==’.’|tline(i)==’E’…
|tline(i)==’e’|tline(i)==’+’…
|(double(tline(i))>=48&&double(tline(i))<=57))
flag=0;
break;
end
end
if flag==1 % 如果是数字行,把此行数据写入文件
fprintf(fidtmp,’%s\n’,tline);
end
end
end

fclose(fidin);

fclose(fidtmp);

data=textread(tmpfile);

delete(tmpfile);
———————————————————————————————————
另外,如果要求不高,也可以使用 textread 函数跳过注释部分进行读取,不过前提是需要事先知道文件内容的结构(即哪行是数据、哪行是注释)

6.各列数据的分离:
源文件:

CODE:
0 +  47038.7   1.05  09:26:07  C
2 +  46477.7   1.03  09:28:38  C
4 +  44865.7   1.04  09:28:48  C
6 +  41786.4   1.03  09:28:56  C
8 +  39896.0   0.97  09:29:03  C
10 +  37518.4   0.93  09:29:15  C
12 +  35858.5   0.92  09:29:30  C
14 +  46105.0   1.03  09:30:21  C
16 +  46168.6   6.89  09:30:30  C
18 +  48672.3   4.33  09:30:40  C
20 +  49565.7   0.49  09:30:48  C
22 +  49580.7   0.53  09:30:55  C
24 +  49602.3   0.84  09:31:03  C
26 +  49582.5   1.51  09:31:11  C
28 +  49577.0   1.39  09:31:19  C
30 +  49589.3   0.61  09:31:27  C
32 +  49578.3   1.06  09:31:29  C
34 +  49512.5   1.77  09:31:38  C

 

解答:直接用 [a,b,c,d,e,f]=textread(yourfilename,’%d %c %f %f %s %c’); 便可

四. 注意事项:

 

1. 请在 matlab 中保持当前路径在该数据文件对应的目录下进行存取,否则,存取时请给出该数据文件的具体路径。

2. 存取时,请给出该数据文件的全称(包括后缀名,读取mat文件时可省略)

3. load data.txt和A=load(‘data.txt’)的区别请参阅精华贴:

4. 请根据读写需要来打开文件,即根据你的需要来指定 fopen 的 permission 属性为读或写。如果只用 a 进行写入,就不能用 fread 读取。此时应该写完关闭文件,然后用 r 打开读取,或者直接用 a+ 进行同时读写操作。否则,会产生莫名其妙的问题!以下代码是一个错误的例子:

 

CODE:

filename=’e.dat’;
fid=fopen(filename,’a’);
if fid<0
error(‘fopen error’);
end
s=[1 2 3 4;5 6 7 8];
fwrite(fid,s,’float32′)
[dd ll]=fread(fid,inf,’float32′);%把t中的数据全部读出,即s矩阵。
fclose(fid);

 

此时得到的dd, ll 是错误且无意义的!


五. 其他相关问题:

1. 连续读取多个文件的数据,并存放在一个矩阵中:
(1) 首先是如何读取文件名:
方法一:
filename=dir(‘*.jpg’);
那么第i个文件的文件名就可以表示为
filename(i).name
文件数量为:length(filename)

方法二:
先在Windows的 MSDOS(命令行)中使用以下命令生成一个list.txt文件:

 

dir path\folder /on /b /s > path\list.txt

举例:dir d:\test /on /b /s > d:\list.txt

然后在 matlab 中使用:

filename = textread(sFileFullName,’%s’);

把所有文件名读取到list细胞矩阵中,最后对filename{i}便可得到各文件名。


(2) 然后是读取文件名的数据并存储:
假设每个文件对应的数据是m*n的,则:

CODE:
k = length(filename);

Data = zeros(m,n,k);

for ii = 1:k
Data(:,:,ii) = yourreadstyle(filename{ii}); %yourreadstyle是对应的文件读取方式的函数
end

 

2. 连续读取多个文件的数据,并存放在多个矩阵(以文件名命名)中:
假设每个文件对应的数据是m*n的,则以上述第二种文件名读取方法为例:

CODE:
k = length(filename);
for ii = 1:k
D = yourreadstyle(filename{ii});
eval([‘Data_’, num2str(ii), ‘ = D;’]);
end
3. 文件名命名问题:
文件名为 abc00001,abc00002,… abc00009,abc00010,… abc00099,abc00100,…abc00879.  准备把这些文件名给放到一个数组里面去。

解答:

CODE:
a=cell(879,1);
for k=1:879
a{k} = sprintf(‘%.5d’,k);
end

4. 上述各种文件格式、类型自动识别问题:可以利用正则表达式来处理,使之通用性较强。例如使用以下代码可以自动处理上面提到了例1到例5各种情形,不过由于存在自动判断,对某些例子(如例1)效率自然要低一点,而对于另外的例子(如例3、例5)效率估计要高一点(少用了一个循环)。

CODE:

function [data]=distilldata_eight(infile)
%功能说明:
%将保存数据的原始文件中的数值数据读入到一个data变量中(自动判断数据行)
%使用说明:
% infile——原始数据文件名;
% data=数据变量

tmpfile=’tmp2.mat’;

fidin=fopen(infile,’r’); % 打开原始数据文件(.list)

fidtmp=fopen(tmpfile,’w’); % 创建保存数据文件(不含说明文字)

while ~feof(fidin) % 判断是否为文件末尾
tline=fgetl(fidin); % 从文件读入一行文本(不含回车键)
if ~isempty(tline) % 判断是否空行
str = ‘[^0-9 | \. | \- | \s | e | E]’; %正则表达式为:该行中是否包含除 – . E e 数字 和 空白字符 外的其他字符
start = regexp(tline,str, ‘once’);
if isempty(start)
fprintf(fidtmp,’%s\n’,tline);
end
end
end

fclose(fidin);

fclose(fidtmp);

data=textread(tmpfile);

delete(tmpfile)
5. 大量数据的读取问题:
可以考虑使用循环分批读取(特别是在各数据是独立的时候),或者使用稀疏矩阵来实现。另外,也可参考《深入浅出MATLAB 7_X混合编程》一书第一章

6. 读取整个txt文件的内容(获得文件中的所有字符):

CODE:

f = fopen(‘yourfilename.txt’,’rt’); % t 属性根据需要可省略
x = fread(f,’*char’);
fclose(f);

7. 把维数不同的矩阵及其变量名保存到一个 txt 文件中,例如 a1 = 123; a2 = [1 2 3;4 5 6] ,希望得到的 txt 文件如下:

QUOTE:

a1:
123
a2:
1 2 3
4 5 6

如果写入的时候简单一点,则可以采用以下方式,不过读取的时候比较麻烦:

CODE:

a1=123;
a2=[1 2 3;4 5 6];
fid = fopen(‘myfile.txt’, ‘wt’);
for i=1:2
fprintf(fid, ‘%s: \n %s\n’, [‘a’,int2str(i)], mat2str(eval([‘a’,int2str(i)])));
end
fclose(fid);

相反,如果写入的时候复杂一点,则读取的时候会简单一点:

CODE:

a1=123;
a2=[1 2 3;4 5 6];
fid = fopen(‘myfile.txt’, ‘wt’);
for i=1:2
fprintf(fid, ‘%s: \n’, [‘a’,int2str(i)]);
b = eval([‘a’,int2str(i)]);
fprintf(fid, [repmat(‘%d ‘, 1, size(b,2)), ‘\n’], b’);
end

from: http://www.cnblogs.com/xianghang123/archive/2011/12/06/2277602.html

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