使用scipy.io.loadmat从.mat Matlab文件中将字典键转换为具有相同值的变量名（Python）

Question

我正在尝试使用scipy.io.loadmat从.mat文件中加载一个基本的字典temp = {'key':array([1,2])}。如何将loadmat()返回的Python字典文件中的键转换为变量名，并使其具有与代表该键的值相同的值。

例如：

temp = {'key':array([1,2])}

转换成

key = array([1,2])

我知道如何使用temp.keys()方法获取键。那么获取值也很容易，但如何将temp.keys()中的字符串列表强制转换为变量名而不是字符串呢？

我希望这样说起来有意义，但这可能非常简单，只是我无法想到如何做到。

- J Spen

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你为什么想要这样做？ - Patrick

我正在与一个使用Matlab的人合作。他们发送给我文件，当使用loadmat加载时，它是以字典格式呈现的。如果我能够编写一个快速执行上述操作的函数，那么暂时与它们一起工作并传递给我的函数将会更容易。我同意对于永久解决方案来说这并不重要，但目前这样做相当方便。由于通常只有5-15个键，每次都这样做会非常耗时。 - J Spen

你不可以直接保留字典并访问数组，而无需进行转换吗？ - JoshAdel

@JoshAdel：是的，我可以这样做，但如果我能编写一个函数在ipython的交互式命名空间中执行上述操作会更容易。对于永久性解决方案，使用字典也不成问题。此外，我很好奇如何做到这一点，因为我想不出一个简洁/短的方法来实现它。 - J Spen

Answer 1

在Python中，方法参数可以通过使用 ** 神奇符号作为字典传递：

def my_func(key=None):
   print key
   #do the real stuff

temp = {'key':array([1,2])}

my_func(**temp)

>>> array([1,2])

- Cédric Julien

Answer 2

最好的方法是使用 temp ['key'] 。然而，为了回答这个问题，你可以使用exec函数。这样做的好处是你不必硬编码任何变量名或局限于在函数内部工作。

from numpy import array,matrix

temp = {'key':array([1,2]),'b': 4.3,'c': 'foo','d':matrix([2,2])}

for k in temp:
    exec('{KEY} = {VALUE}'.format(KEY = k, VALUE = repr(temp[k])))

>>> key
array([1, 2])
>>> b
4.3
>>> c
'foo'
>>> d
matrix([[2, 2]])

注意：这仅在您从模块中导入了特定功能时才适用。如果您不想这样做，因为代码实践或需要导入的函数数量过多，您可以编写一个函数来将模块名称连接到条目前面。输出与前面的示例相同。

import numpy as np,numpy

temp = {'key':np.array([1,2]),'b': 4.3,'c': 'foo','d':np.matrix([2,2])}

def exec_str(key,mydict):
    s = str(type(mydict[key]))
    if '.' in s:
        start = s.index("'") + 1
        end = s.index(".") + 1
        v = s[start:end:] + repr(mydict[key])
    else:
        v = repr(mydict[key])     
    return v

for k in temp:
    exec('{KEY} = {VALUE}'.format(KEY = k, VALUE = exec_str(k,temp)))

虽然这不是最佳的代码实践，但在我测试的所有示例中都能很好地工作。

- Chris Hagmann

Answer 3

更好的方法可能是将数据存储到一个单独的对象中：

class attrdict(dict):
    def __getattr__(self, k): return self[k]
    def __setattr__(self, k, v): self[k] = v

somedict = {'key': 123, 'stuff': 456}

data = attrdict(somedict)
print data.key
print data.stuff

这个工具非常易于交互使用，不需要任何魔法。对于Matlab用户来说也应该很容易上手。

编辑：事实证明下面的东西大部分时间都无法正常工作。太糟糕了，魔法也不能解决所有问题。

如果你想要尝试魔法，可以尝试以下操作：

locals().update(somedict)

这在交互式环境下可以正常工作，你甚至可以通过操作 sys._getframe().f_back.f_locals 来隐藏对 locals() 的访问权限。

但是，在函数中将不起作用：

def foo():
    locals().update({'a': 4})
    print a 

重点是在编译时，a被绑定到全局变量，因此Python不会尝试在本地变量中查找它。

- pv.

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关于locals()解决方案：如Python文档所述，“此字典的内容不应被修改”。 - Cédric Julien

啊，糟糕，没错——修改locals()只在某些情况下有效。 - pv.

Answer 4

以上答案对于我使用numpy数组和其他非内置类型都无效。然而，以下内容有效：

import numpy as np
temp = {'a':np.array([1,2]), 'b': 4.3, 'c': 'foo', 'd':np.matrix([2,2])}
for var in temp.keys():
    exec("{} = temp['{}']".format(var, var))

请注意引号的顺序。这样可以让var在第一次出现时被视为变量，在第二次出现时被视为键，索引到temp字典中。

当然，关于exec()和eval()的危险性的常规免责声明仍然适用，您应该仅在绝对信任的输入上运行此代码。

- alowet

Answer 5

如hdhagman所回答，使用exec()更加简单。我写了更简单的代码。

temp = {'key':[1,2]}

for k, v in temp.items():
    exec("%s = %s" % (k, v))

打印(key) => [1,2]

- Joonho Park

Answer 6

虽然我建议直接使用字典并像temp['key']一样访问数组，但如果您预先知道所有变量名称，您可以编写一个函数将它们提取为单独的变量：

def func(**kwargs):
    return kwargs['a'],kwargs['b']


temp = {'a':np.array([1,2]),'b':np.array([3,4])}
a,b = func(**temp)
del temp # get rid of temporary dict

- JoshAdel

Answer 7

我有同样的问题，根据其他人的答案，我尝试了这段代码。在这里，我使用了pickle而不是Matlab来存储和检索数据。

保存数据：

x1=[2,4,6,8,10]
x2=[1,3,5,7,9]
x3='hello world'
vars={'x1':'x1','x2':'x2','x3':'x3'}

file='test.pickle'
f = open(file,'wb')
for key in vars.keys():
    pickle.dump(eval(vars[key]),f)

del x1,x2,x3

从文件中读取

s = open(file,'rb')
for k in vars:
    exec('{KEY} = {VALUE}'.format(KEY = k, VALUE = repr(pickle.load(s))))

print(x1,x2,x3)

- Aref