1、2020年7月5日,第1页,第12 章 文件和数据的导入与导出,MATLAB R2010a 基础教程 清华大学出版社,教学目标 教学重点 教学内容,2020年7月5日,第2页,教学目标,了解 MATLAB 的基本数据操作 掌握 MATLAB 中文本文件的读写方式 掌握 MATLAB 通过界面导入导出数据 了解 MATLAB 中的基本输入输出函数,2020年7月5日,第3页,教学重点,MATLAB 中文本文件的读写方式 csvread、csvwrite dlmread、dlmwrite textread，textscan 低级文件I/O,2020年7月5日,第4页,教学内容,数据基本操作 文本文
2、件的读写 低级文件I/O 利用界面工具导入数据 应用实例 电子表格数据,2020年7月5日,第5页,数据基本操作,文件的存储 数据导入 文件的打开,2020年7月5日,第6页,文件的存储,保存整个工作区 点击“File”菜单中的“Save Workspace As”选项，或者点击工作区浏览器工具栏中的“Save”，可以将工作区中的变量保存为 MAT 文件。 保存工作区中的变量 在工作区浏览器中，右键单击需要保存的变量名，选择“Save As”，将该变量保存为 MAT 文件。 利用 save 命令保存 该命令可以保存工作区，或工作区中任何指定文件。,2020年7月5日,第7页,save命令,sa
3、ve命令的调用格式为： save，将工作区中的所有变量保存在当前工作区中的文件中，文件名为 matlab.mat，MAT 文件可以通过 load 函数再次导入工作区，MAT 函数可以被不同的机器导入，甚至可以通过其他的程序调用； save(filename)，将工作区中的所有变量保存为文件，文件名由 filename 指定。如果 filename 中包含路径，则将文件保存在相应目录下，否则默认路径为当前路径； save(filename, var1, var2, .)，保存指定的变量在 filename 指定的文件中； save(filename, -struct, s)，保存结构体 s 中全
4、部域作为单独的变量； save(filename, -struct, s, f1, f2, .)，保存结构体 s 中的指定变量； save(-regexp, expr1, expr2, .)，通过正则表达式指定待保存的变量需满足的条件； save(., format)，指定保存文件的格式，格式可以为 MAT 文件、ASCII 文件等。,2020年7月5日,第8页,数据导入,MATLAB 中导入数据通常由函数 load 实现，该函数的用法为： load，如果 matlab.mat 文件存在，导入 matlab.mat 中的所有变量，如果不存在，则返回 error； load filename，将
5、 filename 中的全部变量导入到工作区中； load filename X Y Z .，将 filename 中的变量 X、Y、Z 等导入到工作区中，如果文件为 MAT 文件，在指定变量时可以使用通配符“*”； load filename -regexp expr1 expr2 .，通过正则表达式指定需要导入的变量； load -ascii filename，无论输入文件名是否包含有扩展名，将其以 ascii 格式导入，如果指定的文件不是数字文本，则返回 error； load -mat filename，无论输入文件名是否包含有扩展名，将其以 mat 格式导入，如果指定的文件不是 MA
6、T 文件，则返回 error；,2020年7月5日,第9页,Importdata 函数,MATLAB 中，另一个导入数据的常用函数为 importdata，该函数的用法为： importdata(filename)，将 filename 中的数据导入到工作区中； A = importdata(filename)，将 filename 中的数据导入到工作区中，并保存为变量 A； importdata(filename,delimiter)，将 filename 中的数据导入到工作区中，以 delimiter 指定的符号作为分隔符； 与 load 函数不同，importdata 将文件中的数据以结
7、构体的方式导入到工作区中。,2020年7月5日,第10页,文件的打开,MATLAB 中可以使用 open 命令打开各种格式的文件，MATLAB 自动根据文件的扩展名选择相应的编辑器。 读者需要注意的是，open(filename.mat) 和 load(filename.mat) 的不同，前者将filename.mat 以结构体的方式打开在工作区中，后者将文件中的变量导入到工作区中，如果需要访问其中的内容，需要以不同的格式进行。,2020年7月5日,第11页,文本文件的读写,在上一节中介绍的函数和命令主要用于读写 mat 文件，在应用中，需要读写更多格式的文件，如文本文件，word 文件，xm
8、l 文件，xls 文件及图像、音视频文件等。本节介绍文本文件（txt）的读写。 MATLAB 中实现文本文件读写的函数如表所示。,2020年7月5日,第12页,csvread 函数,M = csvread(filename)，将文件 filename 中的数据读入，并且保存为 M，filename 中只能包含数字，并且数字之间以逗号分隔。M 是一个数组，行数与 filename 的行数相同，列数为 filename 列的最大值，对于元素不足的行，以 0 补充。 M = csvread(filename, row, col)，读取文件 filename 中的数据，起始行为 row，起始列为 co
9、l，需要注意的是，此时的行列从 0 开始。 M = csvread(filename, row, col, range)，读取文件 filename 中的数据，起始行为 row，起始列为 col，读取的数据由数组 range 指定，range 的格式为：R1 C1 R2 C2，其中 R1、C1 为读取区域左上角的行和列，R2、C2为读取区域右下角的行和列。,2020年7月5日,第13页,dlmread 函数,M = dlmread(filename) M = dlmread(filename, delimiter) M = dlmread(filename, delimiter, R, C)
10、M = dlmread(filename, delimiter, range) 其中参数 delimiter 用于指定文件中的分隔符，其他参数的意义与 csvread 函数中参数的意义相同，这里不再赘述。dlmread 函数与 csvread 函数的差别在于，dlmread 函数在读入数据时可以指定分隔符，不指定时默认分隔符为逗号。,2020年7月5日,第14页,dlmwrite 函数,dlmwrite(filename, M)，将矩阵 M 的数据写入文件 filename 中，以逗号分隔； dlmwrite(filename, M, D)，将矩阵 M 的数据写入文件 filename 中，采
11、用指定的分隔符分隔数据，如果需要 tab 键，可以用“t”指定； dlmwrite(filename, M, D, R, C)，指定写入数据的起始位置； dlmwrite(filename, M, attribute1, value1, attribute2, value2, .)，指定任意数目的参数，可以指定的参数见下表； dlmwrite(filename, M, -append)，如果 filename 指定的文件存在，在文件后面写入数据，不指定时则覆盖原文件； dlmwrite(filename, M, -append, attribute-value list)，叙写文件，并指定参数
12、。 dlmwrite 函数的可用参数如表所示。,2020年7月5日,第15页,textread，textscan,当文件的格式已知时，可以利用 textread 函数和 textscan 函数读入。,2020年7月5日,第16页,低级文件I/O,本节介绍一些基本的文件操作，这些操作如表所示:,2020年7月5日,第17页,fprintf 函数,count = fprintf(fid, format, A, .)，该语句将矩阵 A 及后面其他参数中数字的实部以 format 指定的格式写入到 fid 指定的文件中，返回写入数据的字节数。 上面语句中，参数 format 由 % 开头，共可由四个部
13、分组成，分别为： 标记（flag），为可选部分； 宽度和精度指示，为可选部分； 类型标志符，为可选部分； 转换字符，为必需部分。,2020年7月5日,第18页,标记,1标记 标记用于控制输出的对齐方式，可以选择的内容如表所示。,2020年7月5日,第19页,宽度和精度指示,2宽度和精度指示 用户可以通过数字指定输出数字的宽度及精度，格式为： %6f，指定数字的宽度； %6.2f，指定数字的宽度及精度； %.2f，指定数字的精度。,2020年7月5日,第20页,转换字符,3转换字符 转换字符用于指定输出的符号，可以选择的内容如表所示。,2020年7月5日,第21页,例 11-9 利用 fprin
14、tf 函数在显示器上输出字符串 fprintf(1,Its Friday.n) Its Friday. 在该例中，利用 1 表示显示器，并且用两个单引号显示单引号，使用 n 进行换行。在格式化输出中，这类符号称为转义符。MATLAB 中的常用转义符如表所示。,2020年7月5日,第22页,利用界面工具导入数据,选择工作区浏览器工具栏中的“Import Data”，选择待导入的文件，这里我们选择了一个文本文件，其内容为逗号分隔的数字，打开窗口如图所示。,2020年7月5日,第23页,在该窗口中选择分隔符号，设置导入数据的起始行。在左侧窗口中显示的是文件中的内容，右侧窗口中是导入数据的预览。设置完成后，点击 Next，进入下一界面。在该界面中可以设置导入方式，预览导入的变量，如图所示。,利用界面工具导入数据,
