在Python中读取直接访问fortran无格式文件

Question

我是Python的新手,我正在从头开始用Python编写可视化代码(以避免使用昂贵的专有程序,如IDL).到目前为止,我已经使用过IDL和gnuplot.我想要做的是:

我使用fortran将二维数组写入未格式化的直接访问文件,我希望能够在python中读取.确切的测试代码如下.实际代码是一个巨大的并行代码,但数据输出几乎完全相同的格式.

program binary_out
implicit none
integer :: i,j,t,rec_array
double precision, dimension(100,100) :: fn
double precision, parameter :: p=2*3.1415929
INQUIRE(IOLENGTH=rec_array) fn
open(unit=10,file='test',status='new',form='unformatted',access='direct',recl=rec_array)                                                                           
   fn=0
   write(10,rec=1) fn
do t=1,3
do i=1,100
   do j=1,100
      fn(i,j)=sin(i*p*t/100)*cos(j*p*t/100)
   enddo
enddo
   write(10,rec=t+1) fn
enddo
close(10)
end program binary_out

该程序应该给我t = 1的零和增加"岛"的数量以增加t的值.但是当我使用下面给出的python代码读取它时,我只是得到了零.如果我删除第一个零的写语句,我只是得到第一次切片,而不管我在python代码中使用的"timeslice"的值.我到目前为止的代码是:

#!/usr/bin/env python
import scipy
import glob
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import os, sys
from pylab import *

def readslice(inputfilename,field,nx,ny,timeslice):
   f=open(inputfilename,'r')
   f.seek(timeslice*nx*ny)
   field=np.fromfile(inputfilename,dtype='d',count=nx*ny)
   field=np.reshape(field,(nx,ny))
   return field

a=np.dtype('d')
a=readslice('test',a,100,100,2)

im=plt.imshow(a)
plt.show()

如果时间片等于i,我希望def readlice能够在第i个位置读取记录.为此,我试图使用f.seek,但它似乎不起作用.numpy.fromfile似乎开始从第一个记录本身读取.如何让numpy.fromfile从文件中的特定点读取？

我仍然在尝试习惯Python风格并深入研究文档.任何帮助和指示将不胜感激.

Answer 1

这是一个适合您的python代码:

def readslice(inputfilename,nx,ny,timeslice):
   f = open(inputfilename,'rb')
   f.seek(8*timeslice*nx*ny)
   field = np.fromfile(f,dtype='float64',count=nx*ny)
   field = np.reshape(field,(nx,ny))
   f.close()
   return field

在原始代码中,您将文件名作为第一个参数传递给np.fromfile而不是文件对象f.因此,np.fromfile创建了一个新的文件对象,而不是使用您想要的文件对象.这就是为什么它一直从文件的开头读取的原因.另外,f.seek将字节数作为参数,而不是元素的数量.我将其硬编码为8以适合您的数据,但如果您愿意,可以将其设为通用.此外,字段参数readslice是多余的.希望这可以帮助.