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MATLAB數據導入

在MATLAB中導入數據意味著從外部文件加載數據。importdata 函數允許加載各種數據的不同格式的文件。它有以下五種形式:

S.N. 函數&說明
1 A = importdata(filename)
Loads data into array A from the file denoted by filename.
2 A = importdata('-pastespecial') 
Loads data from the system clipboard rather than from a file.
3 A = importdata(___, delimiterIn) 
Interprets delimiterIn as the column separator in ASCII file, filename, or the clipboard data. You can use delimiterIn with any of the input arguments in the above syntaxes.
4 A = importdata(___, delimiterIn, headerlinesIn)
Loads data from ASCII file, filename, or the clipboard, reading numeric data starting from lineheaderlinesIn+1.
5 [A, delimiterOut, headerlinesOut] = importdata(___)
dditionally returns the detected delimiter character for the input ASCII file in delimiterOut and the detected number of header lines in headerlinesOut, using any of the input arguments in the previous syntaxes.
默認情況下,Octave 冇有importdata() 函數的支持,所以要搜索並安裝這個包下麵的例子Octave 安裝工作。

示例 1

讓我們加載和顯示圖像文件。創建一個腳本文件,並鍵入下麵的代碼:

filename = 'smile.jpg';
A = importdata(filename);
image(A);

當您運行該文件,MATLAB顯示的圖像文件。但是,必須保存在當前目錄。

Importing Imange Files

示例 2

在這個例子中,我們導入的文本文件,並指定分隔符和列標題。我們創建以空格分隔的ASCII文件的列標題,名為 weeklydata.txt。

我們的文本文件weeklydata.txt 看起來像這樣:

SunDay  MonDay  TuesDay  WednesDay  ThursDay  FriDay  SatureDay
95.01   76.21   61.54    40.57       55.79    70.28   81.53
73.11   45.65   79.19    93.55       75.29    69.87   74.68
60.68   41.85   92.18    91.69       81.32    90.38   74.51
48.60   82.14   73.82    41.03       0.99     67.22   93.18
89.13   44.47   57.63    89.36       13.89    19.88   46.60

創建一個腳本文件,並鍵入下麵的代碼:

filename = 'weeklydata.txt';
delimiterIn = ' ';
headerlinesIn = 1;
A = importdata(filename,delimiterIn,headerlinesIn);
% View data
for k = [1:7]
   disp(A.colheaders{1, k})
   disp(A.data(:, k))
   disp(' ')
end

當您運行該文件,它會顯示以下結果:

SunDay
   95.0100
   73.1100
   60.6800
   48.6000
   89.1300
 
MonDay
   76.2100
   45.6500
   41.8500
   82.1400
   44.4700
 
TuesDay
   61.5400
   79.1900
   92.1800
   73.8200
   57.6300

WednesDay
   40.5700
   93.5500
   91.6900
   41.0300
   89.3600
 
ThursDay
   55.7900
   75.2900
   81.3200
    0.9900
   13.8900
 
FriDay
   70.2800
   69.8700
   90.3800
   67.2200
   19.8800

SatureDay
   81.5300
   74.6800
   74.5100
   93.1800
   46.6000

示例 3

在這個例子中,讓我們從剪貼板導入數據。

複製到剪貼板中的以下幾行:

Mathematics is simple

創建一個腳本文件,並輸入下麵的代碼:

A = importdata('-pastespecial')

當您運行該文件,它會顯示以下結果:

A = 
    'Mathematics is simple'

低級彆的文件I / O

有關importdata 函數是一個高層次的函數。低級彆的文件,在MATLAB中的I / O功能允許讀取或寫入數據到一個文件中的大部分控製權。然而,這些功能都需要您的文件更詳細的信息,以提高工作效率。

MATLAB字節或字符的讀取和寫入操作提供了以下功能:

函數 描述
fclose Close one or all open files
feof Test for end-of-file
ferror Information about file I/O errors
fgetl Read line from file, removing newline characters
fgets Read line from file, keeping newline characters
fopen Open file, or obtain information about open files
fprintf Write data to text file
fread Read data from binary file
frewind Move file position indicator to beginning of open file
fscanf Read data from text file
fseek Move to specified position in file
ftell Position in open file
fwrite Write data to binary file

導入文本數據文件與低級彆的I/O

MATLAB低層次的導入文本數據文件提供了以下函數:

  • fscanf函數讀取文本或ASCII文件格式的數據。

  • fgetl和fgets的函數讀取一行的文件,換行符分隔每一行。

  • fread函數讀出的數據流的字節或位的級彆。

例子

我們有myfile.txt 文本數據文件保存在我們的工作目錄。該文件存儲降雨量數據為3個月,6月,7月和2012年8月。

myfile.txt 包含重複的數據集的時間,一個月的雨量測量五個數據項。頭數據存儲數個月的中號,所以我們有M組測量。

該文件看起來像這樣:

Rainfall Data
Months: June, July, August
 
M=3
12:00:00
June-2012
17.21  28.52  39.78  16.55 23.67
19.15  0.35   17.57  NaN   12.01
17.92  28.49  17.40  17.06 11.09
9.59   9.33   NaN    0.31  0.23 
10.46  13.17  NaN    14.89 19.33
20.97  19.50  17.65  14.45 14.00
18.23  10.34  17.95  16.46 19.34
09:10:02
July-2012
12.76  16.94  14.38  11.86 16.89
20.46  23.17  NaN    24.89 19.33
30.97  49.50  47.65  24.45 34.00
18.23  30.34  27.95  16.46 19.34
30.46  33.17  NaN    34.89  29.33
30.97  49.50  47.65  24.45 34.00
28.67  30.34  27.95  36.46 29.34
15:03:40
August-2012
17.09  16.55  19.59  17.25 19.22
17.54  11.45  13.48  22.55 24.01
NaN    21.19  25.85  25.05 27.21
26.79  24.98  12.23  16.99 18.67
17.54  11.45  13.48  22.55 24.01
NaN    21.19  25.85  25.05 27.21
26.79  24.98  12.23  16.99 18.67

我們將數據導入此文件,並顯示這些數據。采取以下步驟:

  1. 用fopen函數打開的文件並獲得文件標識符。

  2. 描述文件中的數據格式說明符,如'%s'為一個字符串,'%d'為一個整數,或“%f'表示一個浮點數。

  3. 要跳過文字字符的文件,包括他們的格式描述。要跳過一個數據字段,在符使用一個星號(“*”)。

    例如,要讀取頭,並返回單個的M值,我們這樣寫:

    M = fscanf(fid, '%*s %*s
    %*s %*s %*s %*s
    M=%d
    
    ', 1);
  4. 缺省情況下,fscanf讀取數據,直到它可以根據我們的格式說明描述的數據不匹配,或它到達文件末尾的。在這裡,我們將使用for循環閱讀3組數據,每一次,它會讀取7行5列。

  5. 我們將創建一個名為mydata 在工作區中,從文件中讀取數據存儲結構。這種結構具有三個字段 - 時間,月和raindata陣列。

創建一個腳本文件,並鍵入下麵的代碼:

filename = '/data/myfile.txt';
rows = 7;
cols = 5;
 
% open the file
fid = fopen(filename);
 
% read the file headers, find M (number of months)
M = fscanf(fid, '%*s %*s
%*s %*s %*s %*s
M=%d

', 1);
 
% read each set of measurements
for n = 1:M
    mydata(n).time = fscanf(fid, '%s', 1);
    mydata(n).month = fscanf(fid, '%s', 1);
 
    % fscanf fills the array in column order,
    % so transpose the results
    mydata(n).raindata  = ...
      fscanf(fid, '%f', [rows, cols]);
end
for n = 1:M
    disp(mydata(n).time), disp(mydata(n).month)
    disp(mydata(n).raindata)
end
 
% close the file
fclose(fid);

當您運行該文件,它會顯示以下結果:

12:00:00
June-2012
   17.2100   17.5700   11.0900   13.1700   14.4500
   28.5200       NaN    9.5900       NaN   14.0000
   39.7800   12.0100    9.3300   14.8900   18.2300
   16.5500   17.9200       NaN   19.3300   10.3400
   23.6700   28.4900    0.3100   20.9700   17.9500
   19.1500   17.4000    0.2300   19.5000   16.4600
    0.3500   17.0600   10.4600   17.6500   19.3400

09:10:02
July-2012
   12.7600       NaN   34.0000   33.1700   24.4500
   16.9400   24.8900   18.2300       NaN   34.0000
   14.3800   19.3300   30.3400   34.8900   28.6700
   11.8600   30.9700   27.9500   29.3300   30.3400
   16.8900   49.5000   16.4600   30.9700   27.9500
   20.4600   47.6500   19.3400   49.5000   36.4600
   23.1700   24.4500   30.4600   47.6500   29.3400

15:03:40
August-2012
   17.0900   13.4800   27.2100   11.4500   25.0500
   16.5500   22.5500   26.7900   13.4800   27.2100
   19.5900   24.0100   24.9800   22.5500   26.7900
   17.2500       NaN   12.2300   24.0100   24.9800
   19.2200   21.1900   16.9900       NaN   12.2300
   17.5400   25.8500   18.6700   21.1900   16.9900
   11.4500   25.0500   17.5400   25.8500   18.6700