matlab导入Word格式.docx

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13.1.2数据导入

  MATLAB中导入数据通常由函数load实现,该函数的用法如下:

●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。

●loadfilename:

将filename中的全部变量导入到工作区中。

●loadfilenameXYZ...:

将filename中的变量X、Y、Z等导入到工作区中,如果是MAT文件,在指定变量时可以使用通配符“*”。

●loadfilename-regexpexpr1expr2...:

通过正则表达式指定需要导入的变量。

●load-asciifilename:

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-matfilename:

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MAT文件,则返回error。

例13-1将文件matlab.map中的变量导入到工作区中。

  首先应用命令whos–file查看该文件中的内容:

  >

>

whos-filematlab.mat

  NameSizeBytesClass

  A2x348doublearray

  I_q415x552x3687240uint8array

  ans1x324doublearray

  num_of_cluster1x18doublearray

  Grandtotalis687250elementsusing687320bytes

  将该文件中的变量导入到工作区中:

loadmatlab.mat

  该命令执行后,可以在工作区浏览器中看见这些变量,如图13-1所示。

图13-1导入变量后的工作区视图

  接下来用户可以访问这些变量。

num_of_cluster

  num_of_cluster=

  3

  MATLAB中,另一个导入数据的常用函数为importdata,该函数的用法如下:

●importdata('

),将filename中的数据导入到工作区中;

●A=importdata('

),将filename中的数据导入到工作区中,并保存为变量A;

'

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;

例13-2从文件中导入数据。

imported_data=importdata('

matlab.mat'

  imported_data= 

  ans:

[1.18131.09281.6534]

  A:

[2x3double]

  I_q:

[415x552x3uint8]

  num_of_cluster:

3

  与load函数不同,importdata将文件中的数据以结构体的方式导入到工作区中。

13.1.3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。

需要注意的是open('

filename.mat'

)和load('

)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。

例13-3open与load的比较。

clear

A=magic(3);

B=rand(3);

save

  Savingto:

matlab.mat

load('

A

  A=

  816

  357

  492

B

  B=

  0.95010.48600.4565

  0.23110.89130.0185

  0.60680.76210.8214

open('

  ans= 

[3x3double]

  B:

struc1=ans;

struc1.A

  ans=

struc1.B

13.2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,而在应用中,需要读写更多格式的文件,如文本文件、word文件、xml文件、xls文件、图像文件和音视频文件等。

本节介绍文本文件(txt)的读写。

其他文件的读写,用户可以参考MATLAB帮助文档。

  MATLAB中实现文本文件读写的函数如表13-1所示。

表13-1MATLAB中文本文件读写函数

函数

功能

csvread

读入以逗号分隔的数据

csvwrite

将数据写入文件,数据间以逗号分隔

dlmread

将以ASCII码分隔的数值数据读入到矩阵中

dlmwrite

将矩阵数据写入到文件中,以ASCII分隔

textread

从文本文件中读入数据,将结果分别保存

textscan

从文本文件中读入数据,将结果保存为单元数组

  

  下面详细介绍这些函数。

  1.csvread、csvwrite

  csvread函数的调用格式如下:

●M=csvread('

),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。

row,col),读取文件filename中的数据,起始行为row,起始列为col,需要注意的是,此时的行列从0开始。

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:

[R1C1R2C2],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。

  csvwrite函数的调用格式如下:

●csvwrite('

M),将数组M中的数据保存为文件filename,数据间以逗号分隔。

M,row,col),将数组M中的指定数据保存在文件中,数据由参数row和col指定,保存row和col右下角的数据。

●csvwrite写入数据时每一行以换行符结束。

另外,该函数不返回任何值。

  这两个函数的应用见下面的例子。

例13-4函数csvread和csvwrite的应用。

  本例首先将MATLAB的图标转化为灰度图,将数据存储在文本文件中,再将其部分读出,显示为图形。

  编写M文件,命名为immatlab.m,内容为:

  %theexampleoffunctionscsvreadandcsvwrite

  I_MATLAB=imread('

D:

\matlab.bmp'

);

%readintheimage

  I_MATLAB=rgb2gray(I_matlab);

%converttheimagetograyimage

  figure,imshow(I_matlab,'

InitialMagnification'

100);

%showtheimage

  csvwrite('

\matlab.txt'

I_matlab);

%writethedataintoatextfile

  sub_MATLAB=csvread('

100,100);

%readinpartofthedata

  sub_MATLAB=uint8(sub_matlab);

%convertthedatatouint8

  figure,imshow(sub_matlab,'

%showthenewimage

  在命令窗口中运行该脚本,输出图形如图13-2所示。

(a)(b)

图13-2例13-3的运行结果

  该例中涉及到了少量的图像处理内容,超出本书的范围,感兴趣的读者可以查阅MATLAB帮助文档中关于ImageProcessingToolbox的介绍。

  2.dlmread、dlmwrite(个人觉得这个比较好用)

  dlmread函数用于从文档中读入数据,其功能强于csvread。

dlmread的调用格式如下:

●M=dlmread('

delimiter)

delimiter,R,C)

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

dlmwrite函数用于向文档中写入数据,其功能强于csvwrite函数。

dlmwrite函数的调用格式为:

●dlmwrite('

M),将矩阵M的数据写入文件filename中,以逗号分隔。

M,'

D'

),将矩阵M的数据写入文件filename中,采用指定的分隔符分隔数据,如果需要tab键,可以用“\t”指定。

R,C),指定写入数据的起始位置。

M,attribute1,value1,attribute2,value2,...),指定任意数目的参数,可以指定的参数见下表。

-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。

attribute-valuelist),叙写文件,并指定参数。

●dlmwrite函数的可用参数如表13-2所示。

表13-2dlmwrite函数的可用参数

参数名

delimiter

用于指定分隔符

newline

用于指定换行符,可以选择“pc”或者“unix”

roffset

行偏差,指定文件第一行的位置,roffset的基数为0

coffset

列偏差,指定文件第一列的位置,coffset的基数为0

precision

指定精确度,可以指定精确维数,或者采用c语言的格式,如“%10.5f”

  3.textread,textscan

  当文件的格式已知时,可以利用textread函数和textscan函数读入。

这里只介绍这两个函数应用的实例。

  例13-5通过%读入文件,按照原有格式读取。

文件的内容为:

  SallyLevel112.3445Yes

在命令窗口中输入:

[names,types,x,y,answer]=textread('

\mat.txt'

%s%s%f%d%s'

1)

得到结果为:

  names= 

  '

Sally'

  types= 

Level1'

  x=

  12.3400

  y=

  45

  answer= 

Yes'

  例13-6函数csvread和csvwrite的应用

  SallyLevel112.34451.23e10infNaNYes

  JoeLevel223.54609e19-inf0.001No

  BillLevel334.90122e510100No

fid=fopen('

C=textscan(fid,'

%s%s%f32%d8%u%f%f%s'

fclose(fid);

13.3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13-3所示。

表13-3MATLAB的基本文件操作

fclose

关闭打开的文件

feof

判断是否为文件结尾

ferror

文件输入输出中的错误查找

fgetl

读入一行,忽略换行符

fgets

读入一行,直到换行符

fopen

打开文件,或者获取打开文件的信息

fprintf

格式化输入数据到文件

fread

从文件中读取二进制数据

frewind

将文件的位置指针移至文件开头位置

fscanf

格式化读入

fseek

设置文件位置指针

ftell

文件位置指针

fwrite

向文件中写入数据

  下面重点介绍函数fprintf。

该函数的调用格式如下:

  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4个部分组成,分别如下:

●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。

  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13-4所示。

表13-4标记的可选内容

示例

  负号(-)

在参数左侧进行判别

%-5.2d

  加号(+)

在数字前添加符号

%+5.2d

  空格

在数字前插入空格

%5.2d

  0

在数字前插入0

%05.2d

  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,格式如下:

●%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。

例13-6fprintf函数宽度和精度指示符示例。

  在命令窗口中输入如下命令:

file_type=fopen('

\type.txt'

w'

fprintf(file_h,'

%6.2f%12.8f\n'

1.2,-43.3);

%6f%12f\n'

%.2f%.8f\n'

fclose(file_h)

  0

  打开该文件,其内容为:

  1.20-43.30000000

  1.200000-43.300000

  1.20-43.30000000

  从上述结果可以看出宽度和精度控制的效果。

  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13-5所示。

表13-5格式化输出的标志符及意义

标志符

意义

%c

输出单个字符

%d

输出有符号十进制数

%e

采用指数格式输出,采用小写字母e,如:

3.1415e+00

(续表) 

%E

采用指数格式输出,采用大写字母E,如:

3.1415E+00

%f

以定点数的格式输出

%g

%e及%f的更紧凑的格式,不显示数字中无效的0

%G

与%g相同,但是使用大写字母E

%i

有符号十进制数

%o

无符号八进制数

%s

输出字符串

%u

无符号十进制数

%x

十六进制数(使用小写字母a-f)

%X

十六进制数(使用大写字母A-F)

  其中%o、%u、%x、%X支持使用子类型,具体情况这里不再赘述。

格式化输出标志符的效果见下面的例子。

例13-7fprintf格式化输出示例。

x=0:

.1:

1;

y=[x;

exp(x)];

exp.txt'

wt'

fprintf(fid,'

y);

fclose(fid)

  显示该文件:

typeexp.txt

  0.001.00000000

  0.101.10517092

  …

  0.902.45960311

  1.002.71828183

  例13-9利用fprintf函数在显示器上输出字符串

fprintf(1,'

It'

'

sFriday.\n'

  It'

sFriday.

  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13-6所示。

表13-6MATLAB中的常用转义符

转义符

\b

              退格

\f

              表格填充

\n

              换行符

\r

          

loadfilenameXYZ...:

●loadfi

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