pythonnumpy生成二进制流_Python 读写二进制文件 以及Numpy读写二进制文件
1. 什么是.bin文件
扩展名为.bin的文件就是一个二进制文件(binary)。不同于文本文件,二进制文件用记事本、Notepad++等打开都是乱码。
像是这样:
但是.bin文件可以用WINHEX等软件打开。二进制文件里面存储的都是数据,只有按照某个预先设定的规则读出,才能明白这些数字的具体含义。
WINHEX将二进制文件内容转为十六进制的形式展现出来:
二进制文件相比于文本文件的优点:节约存储空间、读写速度快、有一定的加密保护作用。
关于二进制文件与文本文件,可以参考下这个博客程序员别唬我系列之:二进制文件
2. 二进制文件读写
2.1 读二进制文件
读二进制文件 “x.bin” 的内容,每次输出一个字节。
(1) 文件路径放在filepath中,这里将.bin文件与代码文件放在了同一个文件夹下,因此没有写绝对路径。
(2) open(filepath, 'rb'):以读的形式打开文件文件,注意使用 rb 来读二进制文件。
(3) 记得close: binfile.close()
import struct
import os
if __name__ == '__main__':
filepath='x.bin'
binfile = open(filepath, 'rb') #打开二进制文件
size = os.path.getsize(filepath) #获得文件大小
for i in range(size):
data = binfile.read(1) #每次输出一个字节
print(data)
binfile.close()
运行,输出结果:
如果想看到十进制的结果,可以使用python中的struct.unpack()方法:
struct.unpack('B', data):这里的参数B的含义是将C结构数据的unsigned char 类型转为python中的integer
这里得到的num是tuple类型,因此使用num[0]将数字取出。
for i in range(size):
data = binfile.read(1)
num = struct.unpack('B', data)
print(num[0])
输出结果为:
2.2 写二进制文件
(1) 假设要把数字123写入二进制文件,首先需要把数字int类型转为bytes类型。
data.to_bytes(1, 'big'):参数 ‘1’ :转为1个字节的bytes; 参数 'big’ :byteorder。
查看某个变量a的类型,可以利用type()
a=123
print('a:',type(a))
b=a.to_bytes(1,'big')
print('b:',type(b))
输出:
(2) open(filepath, 'ab+') :写模式打开二进制文件。
写入时注意:使用 ab+ 来完成追加写入,使用 wb来完成覆盖写入。
(3) 关闭binfile.close()
data=123
content= data.to_bytes(1, 'big')
filepath='123.bin'
binfile = open(filepath, 'ab+') #追加写入
binfile.write(content)
print('content',content)
binfile.close()
2.3 打开文件模式
列了下打开文件的不同模式,也就是open()里第二个参数。 带b的参数表示操作二进制文件,不带b的操作文本文件。
摘自Python文件读写(open(),close(),with open() as f…
模式
描述
r
以只读方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头。这是默认模式。
rb
以二进制格式打开一个文件用于只读。文件指针将会放在文件的开头。这是默认模式。
r+
打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。
rb+
以二进制格式打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。
w
打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在,创建新文件。
wb
以二进制格式打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在,创建新文件。
w+
打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在,创建新文件。
wb+
以二进制格式打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在,创建新文件。
a
打开一个文件用于追加。如果该文件已存在,文件指针将会放在文件的结尾。也就是说,新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在,创建新文件进行写入。
ab
以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在,文件指针将会放在文件的结尾。也就是说,新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在,创建新文件进行写入。
a+
打开一个文件用于读写。如果该文件已存在,文件指针将会放在文件的结尾。文件打开时会是追加模式。如果该文件不存在,创建新文件用于读写。
ab+
以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在,文件指针将会放在文件的结尾。如果该文件不存在,创建新文件用于读写。
numpy 保存数据
以3*4数组a为例:
方法1:
a.tofile("filename.bin")
这种方法只能保存为二进制文件,且不能保存当前数据的行列信息,文件后缀不一定非要是bin,也可以为txt,但不影响保存格式,都是二进制。
这种保存方法对数据读取有要求,需要手动指定读出来的数据的的dtype,如果指定的格式与保存时的不一致,则读出来的就是错误的数据。
b = numpy.fromfile("filename.bin",dtype = **)
读出来的数据是一维数组,需要利用
b.shape = 3,4重新指定维数。
方法2.
numpy.save("filename.npy",a)
利用这种方法,保存文件的后缀名字一定会被置为.npy,这种格式最好只用
numpy.load("filename")来读取。
方法3.
numpy.savetxt("filename.txt",a)
b = numpy.loadtxt("filename.txt")
用于处理一维和二维数组
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