Python NumPy文件存取方法详解：tofile、save与savetxt

NumPy文件存取概述

NumPy库提供了丰富的文件操作函数，用于存取数组内容。保存数组数据的文件支持二进制格式和文本格式两种类型。其中，二进制格式进一步细分为NumPy专用的格式化二进制类型以及无格式类型。

tofile与fromfile用法

一、tofile()和fromfile()函数

• tofile()函数负责将数组中的数据以二进制格式写入指定文件。
• 需要注意的是，tofile()输出的数据不包含数组的形状信息和元素类型信息。
• 使用fromfile()函数读取数据时，用户必须明确指定元素类型，并对数组形状进行适当调整，以还原原始数据结构。

通过上述示例可以看出，在读取数据时，必须正确设置dtype参数并修改数组的shape属性，才能获得与原始数据一致的结果。无论原始数据的内存排列顺序是C语言格式还是Fortran语言格式，tofile()统一采用C语言格式进行输出。此外，如果指定了sep参数，fromfile()和tofile()将切换为文本格式进行输入输出操作，此时sep参数用于指定文本数据中数值之间的分隔符。

save与load机制

二、save()和load()函数

1. NumPy专用的二进制格式保存数据时，系统会自动处理元素类型和形状等关键信息。 2. 若需将多个数组保存至同一文件中，可使用savez()函数。 3. savez()的第一个参数为文件名，后续参数均为需要保存的数组；也可通过关键字参数为数组指定名称。 4. 对于非关键字参数传递的数组，系统会自动分配名为arr_0、arr_1等的名称。 5. savez()生成的是扩展名为npz的压缩文件，其中包含每个由save()保存的npy文件，文件名与数组名保持一致。 6. load()函数能够自动识别npz文件，并返回一个类似字典的对象，用户可通过数组名作为键来获取对应的数组内容。

文本文件读写方法

三、savetxt()和loadtxt()函数

这两个函数主要用于读写一维和二维数组的文本文件，同时也适用于读写CSV格式的文本文件。

文件对象file

四、文件对象file

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