在NumPy中使用动态数组

时间:2024-11-17 19:49:08

用bytearray采集数据

当每个频道的数据类型不同时,就不能采用上节所介绍的方法了。这时我们可以使用bytearray收集数据。bytearray是字节数组,因此我们首先需要通过struct模块将Python的数值转换成其字节表示形式。如果数据来自二进制文件或者硬件,那么我们得到得已经是字节数据,这个步骤可以省略。下面是使用bytearray进行数据采集的例子:

buf = bytearray()
for i in range(100):
    buf.extend(struct.pack("=hdd", i, math.sin(i*0.1), math.cos(i*0.1))) 

dtype = np.dtype({"names":["id","sin","cos"], "formats":["h", "d", "d"]}) 
data = np.frombuffer(buf, dtype=dtype) 
print data

采集三个频道的数据,其中频道1是短整型整数,其类型符号为”h”,频道2和3为双精度浮点数,其类型符号为”d”。类型格式字符串中的”=”表示输出得字节数据不进行内存对齐。即一条数据的字节数为2+8+8=16,如果没有”=”,那么一条数据的字节数则为8+8+8=24。

定义一个dtype对象表示一条数据的结构,dtype对象缺省不进行内存对齐,如果采集数据用的bytearray中的数据是内存对齐的话,只需要设置dtype()的align参数为True即可。

最后通过()将bytearray转换为NumPy的结构数组。然后我们就可以通过data[“id”]、data[“sin”]和data[“cos”]访问三个频道的数据了。

()还可以从字符串创建数组,数组也和字符串共享数据内存,但由于字符串是不可变对象,因此所创建的数组是只读的。如果不需要修改数据,这种方法比()更快、更节省内存。