numpy 中常用的数据保存、fmt多个参数

在经常性读取大量的数值文件时(比如深度学习训练数据),可以考虑现将数据存储为Numpy格式,然后直接使用Numpy去读取,速度相比为转化前快很多

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一、保存为二进制文件(.npy/.npz)

（1）numpy.save(file, arr, allow_pickle=True, fix_imports=True)

file:文件名/文件路径
arr:要存储的数组
allow_pickle:布尔值,允许使用Python pickles保存对象数组(可选参数,默认即可)
fix_imports:为了方便Pyhton2中读取Python3保存的数据(可选参数,默认即可)

保存格式是.npy

示例：

1. #生成数据 
2. >>> x=np.arange(10) 
3. >>> x =array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) 
4. #数据保存 
5. >>> np.save('save_x',x) 
6. #读取保存的数据 
7. >>> np.load('save_x.npy') 
8. array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) 

（2）numpy.savez(file, *args, **kwds)

file:文件名/文件路径
*args:要存储的数组,可以写多个,如果没有给数组指定Key,Numpy将默认从'arr_0','arr_1'的方式命名
kwds:(可选参数,默认即可)

这个同样是保存数组到一个二进制的文件中,但是厉害的是,它可以保存多个数组到同一个文件中,保存格式是.npz,它其实就是多个前面np.save的保存的npy,再通过打包(未压缩)的方式把这些文件归到一个文件上

#生成数据 
>>> x=np.arange(10) 
>>> x =array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) 
>>> y=np.sin(x) 
>>> y=array([ 0.        ,  0.84147098,  0.90929743,  0.14112001, -0.7568025 , -0.95892427, -0.2794155 ,  0.6569866 ,  0.98935825,  0.41211849]) #数据保存 
>>> np.save('save_xy',x,y) 
#读取保存的数据 
>>> npzfile=np.load('save_xy.npz') 
>>> npzfile  #是一个对象,无法读取 
<numpy.lib.npyio.NpzFile object at 0x7f63ce4c8860> #按照组数默认的key进行访问 
>>> npzfile['arr_0'] 
array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) >>> npzfile['arr_1'] 
array([ 0.        ,  0.84147098,  0.90929743,  0.14112001, -0.7568025 , -0.95892427, -0.2794155 ,  0.6569866 ,  0.98935825,  0.41211849]) 可以不适用Numpy默认给数组的Key,而是自己给数组有意义的Key,这样就可以不用去猜测自己加载数据是否是自己需要的.#数据保存 
>>> np.savez('newsave_xy',x=x,y=y) #读取保存的数据 
>>> npzfile=np.load('newsave_xy.npz') #按照保存时设定组数key进行访问 
>>> npzfile['x'] 
array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) >>> npzfile['y'] 
array([ 0.        ,  0.84147098,  0.90929743,  0.14112001, -0.7568025 , -0.95892427, -0.2794155 ,  0.6569866 ,  0.98935825,  0.41211849]) 

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二、保存到文本文件

xuexi:Numpy中数据的常用的保存与读取方法 - 好奇不止，探索不息 - 博客园 (cnblogs.com)

保存数组到文本文件上,可以直接打开查看文件里面的内容.
（1）numpy.savetxt(fname, X, fmt='%.18e', delimiter=' ', newline='\n', header='', footer='', comments='# ', encoding=None)

fname:文件名/文件路径,如果文件后缀是.gz,文件将被自动保存为.gzip格式,np.loadtxt可以识别该格式
X:要存储的1D或2D数组
fmt:控制数据存储的格式
delimiter:数据列之间的分隔符
newline:数据行之间的分隔符
header:文件头步写入的字符串
footer:文件底部写入的字符串
comments:文件头部或者尾部字符串的开头字符,默认是'#'
encoding:使用默认参数

fmt参数：控制数据格式

如：

x = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [10, 11, 12]]

np.savetxt(r'test.txt', x)

参数都使用默认值，存数结果如下所示：

文件中的数据小数点后保留太多位，使得数据看起来很凌乱，可以使用格式控制参数‘fmt’进行控制，比如小数点后保留3位：

fmt='%.3e'

以浮点数存储，fmt=’%.3f’

也可以整数格式存储，fmt=’%d’

格式控制–数据对齐问题

可以看到上图中第4行的11和12与上一行的8和9发生错位，不够美观，通过设置数据长度进行调整。

 np.savetxt(r'test.txt', x, fmt='%5d')

示例：

np.savetxt(r'test.txt', x, fmt='%5d', delimiter='|') 

np.savetxt(r'test.txt', x, fmt='%05d', delimiter='|') 

delimiter参数：每列数据之间的分割符号，默认为空格 

newline参数：每行数据之间的分割符，默认换行 

np.savetxt(r'test.txt', x, fmt='%d', newline='-|-')

 fmt 其他写法：

 学习：python - 在 numpy.savetxt 中设置 fmt 选项 - IT工具网 (coder.work)

• 当 fmt 是单个格式化字符串时，它适用于 数组(一维或二维输入数组)
• 当fmt是一个格式化字符串序列时，它适用于二维输入数组的每一列 

•  （1）添加字符以右对齐。

   带空格:np.savetxt('tmp.txt', a, fmt='% 4d')

    11   12   13   1421   22   23   2431   32   33   34
  

  带零:np.savetxt('tmp.txt', a, fmt='%04d')

  0011 0012 0013 0014
  0021 0022 0023 0024
  0031 0032 0033 0034
  

  （3)向左对齐添加字符(使用“-”)。

  带空格:np.savetxt('tmp.txt', a, fmt='%-4d')

  11   12   13   14  
  21   22   23   24  
  31   32   33   34  

当fmt为格式化字符串序列时，二维输入数组的每一行都按照fmt进行处理:

fmt 作为单个格式化字符串中的序列

fmt = '%1.1f + %1.1f / (%1.1f * %1.1f)'
np.savetxt('tmp.txt', a, fmt=fmt)11.0 + 12.0 / (13.0 * 14.0)
21.0 + 22.0 / (23.0 * 24.0)
31.0 + 32.0 / (33.0 * 34.0)

fmt 作为格式化字符串的迭代器:【fmt设置多个参数】

fmt = '%d', '%1.1f', '%1.9f', '%1.9f'
np.savetxt('tmp.txt', a, fmt=fmt)11 12.0 13.000000000 14.000000000
21 22.0 23.000000000 24.000000000
31 32.0 33.000000000 34.000000000

（2）numpy.loadtxt(fname, dtype=<class 'float'>, comments='#', delimiter=None, converters=None, skiprows=0, usecols=None, unpack=False, ndmin=0, encoding='bytes')

fname:文件名/文件路径,如果文件后缀是.gz或.bz2,文件将被解压,然后再载入
dtype:要读取的数据类型
comments:文件头部或者尾部字符串的开头字符,用于识别头部,尾部字符串
delimiter:划分读取上来值的字符串
converters:数据行之间的分隔符

参考学习：

Numpy中数据的常用的保存与读取方法 - 好奇不止，探索不息 - 博客园 (cnblogs.com)

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遇到相关问题再补充哦！