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Matlab按文件名顺序读取文件中的问题 2020
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Matlab按文件名顺序读取文件名中排序的问题
环境：Matlab 2016a 系统：Windows 10 在Matlab中，常常需要批量读取一些文件，或者是读取一个文件夹下特定格式的所有文件，然后再进行下一步处理。对于一些独立的样本而言，文件读取的顺序是不会影响到数据接下来的分析处理的。而对于带有时间戳的时序数据而言，按时间顺序进行读取并进行排列是会影响到模型建立的好坏的。 Matlab中常用的读取所有文件的函数为 dir函数， 使用dir函数获得指定文件夹下的指定格式文件,并存放在在一种为文件结构体数组中.这个结构体数组包含5个字段，分别为 name，date，bytes，isdir，datenum。 如下图所示。 这个函数的使用方法如下： trainPath='C:\Users\1210xlsx\'; % 你存放数据文件的文件夹 train = dir([trainPath '*.xlsx']); % 遍历该文件夹下所有xlsx格式文件 train_num = length(train); data_all=[] for i:train_num [data,text] = xlsread([trainPath train(i).name]); % 取train结构体中第i个元素的name字段作为文件名，构成文件的真实地址 data_all=[data_all;data]; % 纵向拼接 end但是这个读取方法有一个问题，就是Matlab使用dir函数读取文件时，它并不会完全按照文件名排列的顺序，如下图所示，在文件夹中正常排序的xlsx文件，使用dir文件读取的顺序产生了变化。
dir函数使用的排布顺序是通过对比文件名的字符串，通过两个文件名中第一个不相同的字符串，比较其编码顺序来排序的 例如： 对1，11，101，2进行排序， 那么排序后会变成1，101，11，2 具体排序过程： 首先判断第一个字符：分别是 1，1，1，2，在大多数编码中，1字符是排在2字符前面的，因此2这个数显然排在这四个文件中最后一个。对第一个字符为1的三个文件进行下一步判断，即判断第二个字符，分别是 空，0，1，因此得到排序顺序为1，101，11。最终得到顺序为：1，101，11，2 解决办法：sort_nat函数由于在上述代码中，排序放式并不是我们所想要的按十进制数的大小这排序 为了能够按十进制的排序方式，采用sort_nat（）函数，对files.name 进行排序。其中调用sort_nat（）方式和sort_nat（）函数内容如下： trainPath='C:\Users\1210xlsx\'; % 你存放数据文件的文件夹 train = dir([trainPath '*.xlsx']); % 遍历该文件夹下所有xlsx格式文件 train_num = length(train); data_all=[] sort_nat_name=sort_nat({train.name}); %使用sort_nat进行排序 for i:train_num [data,text] = xlsread([trainPath sort_nat_name{i}]); % 取sort_nat_name元胞中第i个元素作为文件名，构成文件的真实地址 data_all=[data_all;data]; % 纵向拼接 end本质上就是对dir读取的文件名重新进行排序，按照文件名中相邻数字的十进制大小进行重新排序 其中需要注意的是，因为sort_nat函数得到的是一个元胞，因此需要通过sort_nat_name{i}，使用大括号进行读取，而不能使用（ ）或者[ ] 对前面所述例子进行排序，其中train就是dir读取顺序，sort_nat_name就是再对dir读取的顺序重新进行排序后的结果，如图所示。
以下是sort_nat( )这个函数的具体内容 %sort_nat具体内容 function [cs,index] = sort_nat(c,mode) %sort_nat: Natural order sort of cell array of strings. % usage: [S,INDEX] = sort_nat(C) % % where, % C is a cell array (vector) of strings to be sorted. % S is C, sorted in natural order. % INDEX is the sort order such that S = C(INDEX); % % Natural order sorting sorts strings containing digits in a way such that % the numerical value of the digits is taken into account. It is % especially useful for sorting file names containing index numbers with % different numbers of digits. Often, people will use leading zeros to get % the right sort order, but with this function you don't have to do that. % For example, if C = {'file1.txt','file2.txt','file10.txt'}, a normal sort % will give you % % {'file1.txt' 'file10.txt' 'file2.txt'} % % whereas, sort_nat will give you % % {'file1.txt' 'file2.txt' 'file10.txt'} % % See also: sort % Version: 1.4, 22 January 2011 % Author: Douglas M. Schwarz % Email: dmschwarz=ieee*org, dmschwarz=urgrad*rochester*edu % Real_email = regexprep(Email,{'=','*'},{'@','.'}) % Set default value for mode if necessary. if nargin i}{:}),'%f'); num_dig(i,z(i,:)) = last{i} - first{i} + 1; end % Find columns that have at least one non-NaN. Make sure activecols is a % 1-by-n vector even if n = 0. activecols = reshape(find(~all(isnan(num_val))),1,[]); n = length(activecols); % Compute which columns in the composite matrix get the numbers. numcols = activecols + (1:2:2*n); % Compute which columns in the composite matrix get the number of digits. ndigcols = numcols + 1; % Compute which columns in the composite matrix get chars. charcols = true(1,max_len + 2*n); charcols(numcols) = false; charcols(ndigcols) = false; % Create and fill composite matrix, comp. comp = zeros(num_str,max_len + 2*n); comp(:,charcols) = double(s1); comp(:,numcols) = num_val(:,activecols); comp(:,ndigcols) = num_dig(:,activecols); % Sort rows of composite matrix and use index to sort c in ascending or % descending order, depending on mode. [unused,index] = sortrows(comp); if is_descend index = index(end:-1:1); end index = reshape(index,size(c)); cs = c(index);感谢Mathwork上这些愿意分享开源函数的学者，因为有他们的努力才能够让Matlab变得更加方便快捷。 参考文献： http://cn.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/34464-customizable-natural-order-sort |
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