Python ile ikili dosya okumak

Python ile ikili dosyayı okumakta özellikle zorlanıyorum. Bana yardım edebilir misin? Fortran 90'da kolayca okunabilen bu dosyayı okumam gerekiyor

int*4 n_particles, n_groups
real*4 group_id(n_particles)
read (*) n_particles, n_groups
read (*) (group_id(j),j=1,n_particles)

Ayrıntılı olarak, dosya biçimi şöyledir:

Bytes 1-4 -- The integer 8.
Bytes 5-8 -- The number of particles, N.
Bytes 9-12 -- The number of groups.
Bytes 13-16 -- The integer 8.
Bytes 17-20 -- The integer 4*N.
Next many bytes -- The group ID numbers for all the particles.
Last 4 bytes -- The integer 4*N. 

Bunu Python ile nasıl okuyabilirim? Her şeyi denedim ama hiç işe yaramadı. Python'da bir f90 programı kullanıp bu ikili dosyayı okuyup daha sonra kullanmam gereken verileri kaydetme şansım var mı?

İkili dosya içeriğini şu şekilde okuyun:

with open(fileName, mode='rb') as file: # b is important -> binary
    fileContent = file.read()

daha sonra struct.unpack kullanarak ikili verileri "paketinden çıkarın" :

Başlangıç ​​baytları: struct.unpack("iiiii", fileContent[:20])

Gövde: başlık baytlarını ve sondaki baytı yok sayın (= 24); Kalan kısım gövdeyi oluşturur, vücuttaki bayt sayısını bilmek için 4'e bir tamsayı bölümü yapar; Elde edilen bölüm, paket 'i'açma yöntemi için doğru biçimi oluşturmak üzere dizeyle çarpılır :

struct.unpack("i" * ((len(fileContent) -24) // 4), fileContent[20:-4])

Bitiş baytı: struct.unpack("i", fileContent[-4:])

Genel olarak, bunun için Python'un yapı modülünü kullanmayı incelemenizi tavsiye ederim . Python ile standarttır ve sorunuzun spesifikasyonunu aşağıdakiler için uygun bir biçimlendirme dizesine çevirmek kolay olmalıdır:struct.unpack() .

Alanlar arasında / çevresinde "görünmez" dolgu varsa, bunu anlamanız ve unpack()çağrıya eklemeniz gerekeceğini, aksi takdirde yanlış bitleri okuyacağınızı unutmayın.

Paketinden çıkarılacak bir şey olması için dosyanın içeriğini okumak oldukça önemsizdir:

import struct

data = open("from_fortran.bin", "rb").read()

(eight, N) = struct.unpack("@II", data)

Bu, dosyanın en başından başladıklarını (dolgu veya gereksiz veriler olmadan) ve ayrıca yerel bayt sırasını ( @sembol) varsayarak ilk iki alanın paketini açar . IBiçimlendirme dizesinde ler "32 bit işaretsiz tamsayı" demek.

numpy.fromfileHem metin hem de ikili dosyalardan veri okuyabilen kullanabilirsiniz . Önce, kullanarak dosya biçiminizi temsil eden bir veri türü oluşturur numpy.dtypeve sonra bu türü kullanarak dosyadan okursunuz numpy.fromfile.

Bir bytesnesneye ikili dosya okumak için :

from pathlib import Path
data = Path('/path/to/file').read_bytes()  # Python 3.5+

Verilerin int0-3 baytlarından bir oluşturmak için :

i = int.from_bytes(data[:4], byteorder='little', signed=False)

intVerilerden birden çok URL'yi paketinden çıkarmak için:

import struct
ints = struct.unpack('iiii', data[:16])

• pathlib
• int.from_bytes()
• struct

Ben de Python ikili dosyaları okuma ve yazma konusunda eksik buldum, bu yüzden küçük bir modül yazdım (Python 3.6+ için).

Binaryfile ile böyle bir şey yaparsınız (Fortran'ı bilmediğim için tahmin ediyorum):

import binaryfile

def particle_file(f):
    f.array('group_ids')  # Declare group_ids to be an array (so we can use it in a loop)
    f.skip(4)  # Bytes 1-4
    num_particles = f.count('num_particles', 'group_ids', 4)  # Bytes 5-8
    f.int('num_groups', 4)  # Bytes 9-12
    f.skip(8)  # Bytes 13-20
    for i in range(num_particles):
        f.struct('group_ids', '>f')  # 4 bytes x num_particles
    f.skip(4)

with open('myfile.bin', 'rb') as fh:
    result = binaryfile.read(fh, particle_file)
print(result)

Bunun gibi bir çıktı üreten:

{
    'group_ids': [(1.0,), (0.0,), (2.0,), (0.0,), (1.0,)],
    '__skipped': [b'\x00\x00\x00\x08', b'\x00\x00\x00\x08\x00\x00\x00\x14', b'\x00\x00\x00\x14'],
    'num_particles': 5,
    'num_groups': 3
}

Fortran'ın eklediği ek verileri atlamak için skip () kullandım, ancak bunun yerine Fortran kayıtlarını düzgün bir şekilde işlemek için bir yardımcı program eklemek isteyebilirsiniz. Bunu yaparsanız, bir çekme talebi memnuniyetle karşılanacaktır.

import pickle
f=open("filename.dat","rb")
try:
    while True:
        x=pickle.load(f)
        print x
except EOFError:
    pass
f.close()