用python读取二进制文件

我发现用Python读取二进制文件特别困难。你能帮我一下吗？ 我需要读这个文件，在Fortran 90中，它很容易被用户读取

int*4 n_particles, n_groups
real*4 group_id(n_particles)
read (*) n_particles, n_groups
read (*) (group_id(j),j=1,n_particles)

具体而言，文件格式为：

Bytes 1-4 -- The integer 8.
Bytes 5-8 -- The number of particles, N.
Bytes 9-12 -- The number of groups.
Bytes 13-16 -- The integer 8.
Bytes 17-20 -- The integer 4*N.
Next many bytes -- The group ID numbers for all the particles.
Last 4 bytes -- The integer 4*N. 

---

我如何用Python阅读这个？我什么都试过了，但都没用。有没有可能我会使用python中的f90程序，读取这个二进制文件，然后保存我需要使用的数据？

一般来说，我建议您考虑使用python的模块。这是Python的标准配置，应该很容易将问题的规范转换为适合

struct.unpack（）

的格式字符串

请注意，如果字段之间/周围有“不可见”的填充，则需要找出原因并将其包含在

unpack（）

调用中，否则将读取错误的位

读取文件内容以便解包非常简单：

import struct

data = open("from_fortran.bin", "rb").read()

(eight, N) = struct.unpack("@II", data)

---

这将解压前两个字段，假设它们从文件的最开始（无填充或无关数据）开始，并假设本机字节顺序（

@

符号）。格式化字符串中的

I

s表示“无符号整数，32位”。

您可以使用它，它可以从文本和二进制文件中读取数据。首先使用构造一个表示文件格式的数据类型，然后使用

numpy从文件中读取此类型。fromfile

读取二进制文件内容，如下所示：

with open(fileName, mode='rb') as file: # b is important -> binary
    fileContent = file.read()

{
    'group_ids': [(1.0,), (0.0,), (2.0,), (0.0,), (1.0,)],
    '__skipped': [b'\x00\x00\x00\x08', b'\x00\x00\x00\x08\x00\x00\x00\x14', b'\x00\x00\x00\x14'],
    'num_particles': 5,
    'num_groups': 3
}

然后使用以下方法“解包”二进制数据：

开始字节：

struct.unpack（“iiiii”，fileContent[：20]）

正文：忽略标题字节和尾随字节（=24）；剩下的部分组成正文，要知道正文中的字节数做一个整数除以4；将获得的商乘以字符串

'i'

，以创建解包方法的正确格式：

struct.unpack("i" * ((len(fileContent) -24) // 4), fileContent[20:-4])

---

结束字节：

struct.unpack（“i”，fileContent[-4:]）

要将二进制文件读取到

字节

对象，请执行以下操作：

from pathlib import Path
data = Path('/path/to/file').read_bytes()  # Python 3.5+

要从数据的字节0-3创建

int

：

i = int.from_bytes(data[:4], byteorder='little', signed=False)

import struct
ints = struct.unpack('iiii', data[:16])

要从数据中解压缩多个

int

s，请执行以下操作：

i = int.from_bytes(data[:4], byteorder='little', signed=False)

import struct
ints = struct.unpack('iiii', data[:16])

---

我也发现Python在读取和写入二进制文件方面缺乏功能，因此我编写了一个小模块（用于Python 3.6+）

你会做这样的事情（我猜，因为我不懂Fortran）：

产生如下输出：

with open(fileName, mode='rb') as file: # b is important -> binary
    fileContent = file.read()

{
    'group_ids': [(1.0,), (0.0,), (2.0,), (0.0,), (1.0,)],
    '__skipped': [b'\x00\x00\x00\x08', b'\x00\x00\x00\x08\x00\x00\x00\x14', b'\x00\x00\x00\x14'],
    'num_particles': 5,
    'num_groups': 3
}

---

我使用skip（）跳过Fortran添加的额外数据，但您可能希望添加一个实用程序来正确处理Fortran记录。如果您这样做，将欢迎拉取请求。

此文件是由Fortran程序编写的吗？如果是这样，它是如何写的，因为Fortran在默认情况下会在写入文件的每条记录之前添加额外的数据。在读取数据时，您可能需要注意这一点。请忽略我之前的评论，整数8和4*N显然是这一附加数据。另外，请参阅问题的答案。Numpy的

fromfile

函数可以轻松读取二进制文件。我建议您使用……并且始终注意您的endian nesses，尤其是在不同制造商的计算机之间进行移植时。好的，但我甚至不知道如何读取文件的字节。根据我的问题，我如何从字节5到8读取文件，然后将结果转换为整数？对不起，我是Python新手。关闭文件怎么样？打开文件是一种非常糟糕的做法，使用

with

语句可以很容易地避免这种情况。答案是有用的，但对于像我这样仍在学习如何使用PythonCan处理文件的人来说，它可能会产生误导。请看另一篇文章。。。我再次读取另一个二进制文件，但在本例中，我不知道字节结构的细节。例如，我发现有时有整数8。然而，使用IDL读取这些数据非常简单。我可以用python做同样的事情吗？请指出（在另一篇文章中，而不是在这里）为什么你对发布的答案和评论不满意。也许你也应该更新问题以提供更多细节。。。更新后我会看一看。如果需要将未打包的char[]转换为字符串，请参阅答案。

import struct

很容易错过这个！文档有点薄；请参阅以获取一些讨论，可能值得一点解释为什么这比其他答案更好（或至少与其他答案一样好）。您是否测试过一个验证过的测试，该测试使用fortran生成的二进制代码工作？并解释它的功能。。。什么是泡菜？pickle.load是什么？它加载Fortran流、直接文件还是顺序文件？它们不同且不兼容。Pickle二进制文件包含有关数据的信息。你可以自己测试一下。