Arrays 在Matlab上从二进制文件读取稀疏数组

我必须编写一个函数，从一个

二进制文件（.dat）

中读取一个二维双精度数组，该文件在一个列中结构化，其名称由函数的单输入参数提供。该文件的格式如下所示： 首先，有两个uint32编号，对应于数组的行数和列数。之后，有一个双倍数，即数组中非零元素的数量。然后，数组中的每个非零元素由文件中的两个uint32标量和一个双标量表示，顺序如下：行索引（uint32）、列索引（uint32）和值（double）。例如：

5
4
2
1
1
8
2
2
9

这意味着数组有5行4列，总共有2个非零元素。这些元素位于位置

（1,1）

（值为8）和位置

（2,2）

（值为9）。所有其他元素都等于0。因此，阵列将是：

8  0  0  0
0  9  0  0
0  0  0  0
0  0  0  0
0  0  0  0

函数必须返回从文件中读取的二维数组作为输出参数，如果打开文件时出现问题，函数将返回空数组。目前，我已尝试使用以下代码：

function A = sparse_array_in( filename )
fid = fopen( filename,'rt' );
if fid < 0
    A = [];
    return;
end
% Get total number of elements on the file
n = 0;
while (fgets(fid) ~= -1),
  n = n+1;
end
% Close then reopen
fclose(fid);
fid = fopen( filename,'rt' );
% Read size of array and number of non-zero elements
rows = fread( fid,1,'uint32' );
cols = fread( fid,1,'uint32' );
dims = [ rows,cols ];
non_zero = fread( fid,1,'uint32' );
% Create array of zeros
A = zeros( dims );   
% Fill array A with the values from the file
for i = 1:non_zero
    r = fread( fid,1,'uint32' );
    c = fread( fid,1,'uint32' );
    v = fread( fid,1,'double' );
    A(r,c) = v;
end
fclose( fid );
end

函数A=sparse\u array\u in（文件名）
fid=fopen（文件名，'rt'）；
如果fid<0
A=[]；
返回；
结束
%获取文件上的元素总数
n=0；
而（fgets（fid）~=-1），
n=n+1；
结束
%关闭然后重新打开
fclose（fid）；
fid=fopen（文件名，'rt'）；
%读取数组大小和非零元素数
行=fread（fid，1，'uint32'）；
cols=fread（fid，1，'uint32'）；
dims=[行，列]；
非零=fread（fid，1，'uint32'）；
%创建零数组
A=零（dims）；
%用文件中的值填充数组A
对于i=1：非零
r=fread（fid，1，'uint32'）；
c=fread（fid，1，'uint32'）；
v=fread（fid，1，'double'）；
A（r，c）=v；
结束
fclose（fid）；
结束

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但它似乎不起作用。我遗漏了什么？

您的代码存在一些问题：

如果文件ID为负数，您不仅应该返回空数组（正如您所做的那样），还应该确保代码没有从该点开始。我会在分配给

a

的任务后立即粘贴一条

return

语句：

if fid < 0
    A = [];
    return;
end

A =

     1     0     0     0     0     0     0
     0     2     0     0     0     0     0
     0     0     3     0     0     0     0
     0     0     0     4     0     0     0
     0     0     0     0     0     0     0

您没有使用

fread

对。第二个参数告诉您要读入多少特定类型的数字。您正在使用1、2或3，这意味着您正在读取特定类型的1、2或3个数字。因为您使用

fread

读取每次呼叫的单个号码，所以它们都应该为1。此外，确定行的总数对我来说似乎是多余的。如果给定了非零元素的总数，为什么还要费心计算有多少行呢？您已经知道有多少个非零元素，所以只需从1迭代到尽可能多的非零数字。因此，请尝试以下方法：

% Read size of array and number of non-zero elements
rows = double(fread( fid,1,'uint32' )); %// Change
cols = double(fread( fid,1,'uint32' )); %// Change
dims = [ rows,cols ];
non_zero = fread( fid,1,'uint32' ); %// Change
% Create array of zeros
A = zeros( dims );   
% Fill array A with the values from the file
for i = 1 : non_zero %// Change
    r = fread( fid,1,'uint32' ); %// Change
    c = fread( fid,1,'uint32' ); %// Change
    v = fread( fid,1,'double' ); %// Change
    A(r,c) = v;
end
%A = reshape( A,dims' ); %// Why are you reshaping?
fclose( fid );

次要评论：你为什么要重塑矩阵？如果你已经知道矩阵的行和列的位置，并且正把它们放在它们应该去的地方，为什么还要麻烦转置呢

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因此，根据上述注释，您的代码如下所示：

function A = sparse_array_in( filename )
fid = fopen( filename,'rt' );
if fid < 0
    A = [];
    return; %// Change
end

% Read size of array and number of non-zero elements
rows = fread( fid,1,'uint32'); %// Change
cols = fread( fid,1,'uint32'); %// Change
dims = [ rows,cols ];
non_zero = fread( fid,1,'uint32' ); %// Change
% Create array of zeros
A = zeros( dims );   
% Fill array A with the values from the file
for i = 1:non_zero
    r = fread( fid,1,'uint32' ); %// Change
    c = fread( fid,1,'uint32' ); %// Change
    v = fread( fid,1,'double' ); %// Change
    A(r,c) = v;
end
%// Change - remove reshape
fclose( fid );
end

这是一个5 x 7的矩阵，其中

（1,1）=1，（2,2）=2，（3,3）=3，（4,4）=4

，具有4个非零值。我创建了一个二进制文件，然后使用上面修复的函数来获得结果：

fid = fopen('sparse_binary.dat', 'w');
fwrite(fid, 5, 'uint32');
fwrite(fid, 7, 'uint32');
fwrite(fid, 4, 'uint32');
fwrite(fid, 1, 'uint32');
fwrite(fid, 1, 'uint32');
fwrite(fid, 1, 'double');
fwrite(fid, 2, 'uint32');
fwrite(fid, 2, 'uint32');
fwrite(fid, 2, 'double');
fwrite(fid, 3, 'uint32');
fwrite(fid, 3, 'uint32');
fwrite(fid, 3, 'double');
fwrite(fid, 4, 'uint32');
fwrite(fid, 4, 'uint32');
fwrite(fid, 4, 'double');
fclose(fid);
A = sparse_array_in('sparse_binary.dat');

对于

A

，我得到：

if fid < 0
    A = [];
    return;
end

A =

     1     0     0     0     0     0     0
     0     2     0     0     0     0     0
     0     0     3     0     0     0     0
     0     0     0     4     0     0     0
     0     0     0     0     0     0     0

---

。。。这就是我们所期望的。

我必须编写函数，然后在老师提供的评分器上提交，这个评分器会告诉你函数是否正确，但它不会说什么是错误的。我已经尝试了好几个小时，但没有效果，我希望有人能帮我找出我遗漏了什么，因为我看不到任何错误…你肯定需要创建自己的测试文件，因为你没有访问“分级器”文件的权限。从一个非常简单的开始，然后添加几个明显错误的额外代码，看看你的代码是否能够处理它们。我理解你所做的，但是评分员说它仍然不正确。我认为一个问题可能是分级器传递了文件，例如：

5741123444

，甚至可能是在列向量上。这可能是导致您的解决方案出现错误的原因吗？@Hec46-我需要知道分级机传递数据的确切方式，否则我将永远无法得到正确的结果。我假设文本文件以空格分隔，回车分隔。@Hec46-您的文章中也没有明确说明数据的格式。请更新它，以便我们确切地知道文件的结构。对不起，让我们看看我是否可以更好地解释它。在第一个任务中，我被要求编写一个函数，给定一个数组和一个文件名，然后按照我在文章中解释的结构将这个数组写到一个二进制文件中。在测试之后，我看到它在一个列向量上运行。然后，这个

.dat

文件可以传递给第二个函数，它应该返回我传递给第一个函数的相同数组。老师刚刚告诉我，为了比较结果，我需要使用isequal（）并得到一个1作为结果。我希望这能澄清一点，我现在就编辑这篇文章。谢谢大家!@Hec46-啊，如果它是二进制的，那么使用

fread

是合理的。我还是会等到你更新你的帖子。