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read_array_header_1_0()函数在numpy.lib.format模块中的具体实现过程

发布时间:2023-12-17 06:16:49

在numpy库中,read_array_header_1_0函数是一个内部函数,它位于numpy.lib.format模块中。该函数被用于在读取Numpy二进制文件(.npy)时,解析数据数组的头部信息。

以下是read_array_header_1_0函数的具体实现过程:

def read_array_header_1_0(fp):
    # 读取文件中的前10个字节
    version = read_magic(fp)
    shape, fortran_order, dtype = _read_array_header(fp, version)
    if dtype.hasobject:
        raise NotImplementedError("loading "
            "object arrays is not supported yet")
    return shape, fortran_order, dtype

函数接收一个文件指针fp作为输入参数。它首先调用了另一个函数read_magic(fp),读取文件中的前10个字节,并返回版本信息。接下来,它调用了_read_array_header(fp, version)函数来读取数组的维度、存储顺序和数据类型等信息。

_read_array_header函数的具体实现过程如下:

def _read_array_header(fp, version):
    shape = []
    for i in range(read_array_header_1_0.num_size_bytes(version)):
        tmp = read_array_header_1_0._read_bytes(fp, 2)
        shape.append(read_array_header_1_0._unpickle(tmp))
    shape = tuple(shape)
    # 读取存储顺序
    order = read_array_header_1_0._read_bytes(fp, 1)
    if order not in (ORDER_NONE, ORDER_FORT, ORDER_C):
        raise ValueError("Invalid byte order specified in "
            "array header")
    fortran_order = (order == ORDER_FORT)
    # 读取数据类型
    dtype = read_array_header_1_0._read_array_type(fp)
    return shape, fortran_order, dtype

该函数首先创建一个空列表shape,然后根据版本信息调用read_array_header_1_0.num_size_bytes(version)函数来确定数组维度的字节数。它会迭代读取适当数量的字节,并使用read_array_header_1_0._unpickle函数反序列化这些字节,将其添加到shape列表中。最终,shape列表被转换为一个元组。

接下来,该函数读取存储顺序(字节顺序),并判断其是否有效。只有ORDER_NONE(未指定),ORDER_FORT(Fortran顺序)和ORDER_C(C顺序)是有效的值。最后,函数调用read_array_header_1_0._read_array_type(fp)函数来读取数据类型。

以下是一个使用read_array_header_1_0函数的示例:

import numpy as np

# 创建一个包含随机数据的Numpy数组
arr = np.random.rand(3, 4)

# 将数组保存到文件中
np.save("array.npy", arr)

# 从文件中读取数组头信息
with open("array.npy", "rb") as f:
    shape, fortran_order, dtype = np.lib.format.read_array_header_1_0(f)

print("Shape:", shape)
print("Fortran order:", fortran_order)
print("Data type:", dtype)

此示例中,我们首先创建一个包含随机数据的Numpy数组。然后,我们将数组保存到名为"array.npy"的文件中。最后,我们使用read_array_header_1_0函数从该文件中读取数组的头信息,并打印出形状、存储顺序和数据类型等信息。

注意:read_array_header_1_0函数通常不会直接被用户调用,它是在内部被其他函数使用的。