mat矩阵和npy矩阵实现互相转换(python和matlab)

目录

• mat矩阵和npy矩阵互相转换
• numpy.narray矩阵保存为mat文件
• 读取mat文件
• npy文件与mat文件的保存与读取
• 1. npy文件
• 2. mat文件

mat矩阵和npy矩阵互相转换

numpy.narray矩阵保存为mat文件

import numpy as np
import scipy.io as io
mat_path = 'your_mat_save_path'
mat = np.zeros([4, 20])
io.savemat(mat_path, {'name': mat})

注意这里的mat是numpy类型的

读取mat文件

import numpy as np
from scipy import io
mat = io.loadmat('yourfile.mat')
# 如果报错:Please use HDF reader for matlab v7.3 files
# 改为下一种方式读取
import h5py
mat = h5py.File('yourfile.mat')
# mat文件里可能有多个cell，各对应着一个dataset
# 可以用keys方法查看cell的名字, 现在要用list(mat.keys()),
# 另外，读取要用data = mat.get('名字'), 然后可以再用Numpy转为array
print(mat.keys())
# 可以用values方法查看各个cell的信息
print(mat.values())
# 可以用shape查看维度信息
print(mat['your_dataset_name'].shape)
# 注意，这里看到的shape信息与你在matlab打开的不同
# 这里的矩阵是matlab打开时矩阵的转置
# 所以，我们需要将它转置回来
mat_t = np.transpose(mat['your_dataset_name'])
# mat_t 是numpy.ndarray格式
# 再将其存为npy格式文件
np.save('yourfile.npy', mat_t)

npy文件与mat文件的保存与读取

除了常用的csv文件和excel文件之外，我们还可以通过PY把数据保存文npy文件格式和mat文件格式。

1. npy文件

npy即numpy对应的文件格式，关于其保存使用的是np.save()方法，其读取使用的是np.load()方法。 

具体示例如下：

import numpy as np
a = np.mat('1, 2, 3;4, 5, 6')
print(a)
print(type(a))
print("=================================")
b = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
print(b)
print(type(b))

保存文件：

如图，矩阵和numpy数组都支持以npy文件类型保存。

np.save('a.npy', a)
np.save('b.npy', b)

读取文件

data1 = np.load('a.npy')
data2 = np.load('b.npy')
print(data1)
print(type(data1))
print("=================================")
print(data2)
print(type(data2))

如图npy数据被成功读取，且都是numpy数组数据类型。

2. mat文件

保存为mat文件依赖于scipy库中的scipy.io.savemat()方法，读取则需要用到scipy.io.loadmat()方法。

保存时，不仅仅需要传入变量，还需要将该变量的类型一并以字典的形式传入，一样支持numpy数组和矩阵。

具体示例如下：

import numpy as np
from scipy import io
a = np.mat('1, 2, 3;4, 5, 6')
print(a)
print(type(a))
print("=================================")
b = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
print(b)
print(type(b))
io.savemat('a.mat', {'matrix': a})
io.savemat('b.mat', {'array': b})

读取数据

data1 = io.loadmat('a.mat')
print(data1)
print(type(data1))
print("=================================")
data2 = io.loadmat('b.mat')
print(data2)
print(type(data2))

如图，数据成功被读取。但是读取的结果是一个字典，如果需要进一步读取到数据，则需要根据键名将其取出：

print(data1['matrix'])
print(type(data1['matrix']))
print("=================================")
print(data2['array'])
print(type(data2['array']))

取出时的键与存储时的变量类型有关，取出的数据都是numpy数组，不再有矩阵类型。

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持我们。