Python 读写二进制文件 以及Numpy读写二进制文件
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1. 什么是.bin文件
扩展名为.bin的文件就是一个二进制文件（binary）。不同于文本文件，二进制文件用记事本、Notepad++等打开都是乱码。
像是这样：
但是.bin文件可以用WINHEX等软件打开。二进制文件里面存储的都是数据，只有按照某个预先设定的规则读出，才能明白这些数字的具体含义。
WINHEX将二进制文件内容转为十六进制的形式展现出来：
二进制文件相比于文本文件的优点：节约存储空间、读写速度快、有一定的加密保护作用。
关于二进制文件与文本文件，可以参考下这个博客程序员别唬我系列之：二进制文件
2. 二进制文件读写
2.1 读二进制文件
读二进制文件 “x.bin” 的内容，每次输出一个字节。
(1) 文件路径放在filepath中，这里将.bin文件与代码文件放在了同一个文件夹下，因此没有写绝对路径。
(2) open(filepath, 'rb')：以读的形式打开文件文件，注意使用 rb 来读二进制文件。
(3) 记得close: binfile.close()
import struct
import os
if __name__ == '__main__':
filepath='x.bin'
binfile = open(filepath, 'rb') #打开二进制文件
size = os.path.getsize(filepath) #获得文件大小
for i in range(size):
data = binfile.read(1) #每次输出一个字节
print(data)
binfile.close()
运行，输出结果：
如果想看到十进制的结果，可以使用python中的struct.unpack()方法：
struct.unpack('B', data)：这里的参数B的含义是将C结构数据的unsigned char 类型转为python中的integer
这里得到的num是tuple类型，因此使用num[0]将数字取出。
for i in range(size):
data = binfile.read(1)
num = struct.unpack('B', data)
print(num[0])
输出结果为：
2.2 写二进制文件
(1) 假设要把数字123写入二进制文件，首先需要把数字int类型转为bytes类型。
data.to_bytes(1, 'big')：参数 ‘1’ ：转为1个字节的bytes； 参数 'big’ ：byteorder。
查看某个变量
a的类型，可以利用type()
a=123
print('a:',type(a))
b=a.to_bytes(1,'big')
print('b:',type(b))
输出：
(2) open(filepath, 'ab+') ：写模式打开二进制文件。
写入时注意：使用 ab+ 来完成追加写入，使用 wb来完成覆盖写入。
(3) 关闭binfile.close()
data=123
content= data.to_bytes(1, 'big')
filepath='123.bin'
binfile = open(filepath, 'ab+') #追加写入
binfile.write(content)
print('content',content)
binfile.close()
2.3 打开文件模式
列了下打开文件的不同模式，也就是open()里第二个参数。 带b的参数表示操作二进制文件，不带b的操作文本文件。
摘自Python文件读写（open()，close()，with open() as f…
| 模式 | 描述 |
|---|---|
| r | 以只读方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头。这是默认模式。 |
| rb | 以二进制格式打开一个文件用于只读。文件指针将会放在文件的开头。这是默认模式。 |
| r+ | 打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。 |
| rb+ | 以二进制格式打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。 |
| w | 打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。 |
| wb | 以二进制格式打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。 |
| w+ | 打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。 |
| wb+ | 以二进制格式打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。 |
| a | 打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。 |
| ab | 以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。 |
| a+ | 打开一个文件用于读写。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。文件打开时会是追加模式。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。 |
| ab+ | 以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。 |
numpy 保存数据
以3*4数组a为例：
方法1:
a.tofile("filename.bin")
这种方法只能保存为二进制文件，且不能保存当前数据的行列信息，文件后缀不一定非要是bin，也可以为txt，但不影响保存格式，都是二进制。
这种保存方法对数据读取有要求，需要手动指定读出来的数据的的dtype，如果指定的格式与保存时的不一致，则读出来的就是错误的数据。
b = numpy.fromfile("filename.bin",dtype = **)
读出来的数据是一维数组，需要利用
b.shape = 3,4重新指定维数。
方法2.
numpy.save("filename.npy",a)
利用这种方法，保存文件的后缀名字一定会被置为.npy，这种格式最好只用
numpy.load("filename")来读取。
方法3.
numpy.savetxt("filename.txt",a)
b = numpy.loadtxt("filename.txt")
用于处理一维和二维数组
