从 Fortran 中的 HDF5 文件中读取浮点数组

Question

我可以使用 h5py 在 Python 中创建 HDF5 文件，例如

    import numpy as np
    import h5py


    outfile = np.zeros((5,2))
    for i in range(5):
        outfile[i] = i


    print(outfile)
    print(outfile.dtype)

    f = h5py.File('TF.hdf5', 'w')
    dset = f.create_dataset('FT', data = outfile, dtype = 'd')

这会打印数据，验证数据是否为float64 类型，然后将数据保存到 HDF5 文件中，使数据类型明确。

然后我可以在 Fortran 中读取这个 HDF5 文件，

    PROGRAM HDF_READER

    USE HDF5

    USE HDF5 ! This module contains all necessary modules

    IMPLICIT NONE

    CHARACTER(LEN=8), PARAMETER :: filename = "TF.hdf5" ! File name
    CHARACTER(LEN=4), PARAMETER :: dsetname = "FT"     ! Dataset name

    INTEGER(HID_T) :: file_id       ! File identifier
    INTEGER(HID_T) :: dset_id       ! Dataset identifier
    INTEGER(HID_T) :: space_id       ! Dataspace identifier
    INTEGER(HID_T) :: dtype_id       ! Dataspace identifier

    INTEGER     ::   error ! Error flag
    INTEGER     ::  i, j, cols, rows

    REAL(KIND = 8), DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE :: dset_data
    INTEGER(HSIZE_T), DIMENSION(2) :: data_dims
    INTEGER(HSIZE_T), DIMENSION(2) :: max_dims                  


    print *, 'Starting HDF5 Fortran Read'



   ! Initialize FORTRAN interface.

   CALL h5open_f(error)


   ! Open an existing file.

   CALL h5fopen_f (filename, H5F_ACC_RDWR_F, file_id, error)


   ! Open an existing dataset.

   CALL h5dopen_f(file_id, dsetname, dset_id, error)


   !Get dataspace ID
   CALL h5dget_space_f(dset_id, space_id,error)


   !Get dataspace dims

   CALL h5sget_simple_extent_dims_f(space_id,data_dims, max_dims, error)

   cols = data_dims(1)
   rows = data_dims(2)

   !Allocate dimensions to dset_data for reading
   ALLOCATE(dset_data(cols, rows))


   !Get data
   CALL h5dread_f(dset_id, H5T_NATIVE_INTEGER, dset_data, data_dims, error)



   print *, dset_data

   CALL h5close_f(error)



   END PROGRAM HDF_READER

但是，这会打印出一堆极端数字，表明没有从 HDF5 文件中正确读取数据。

然而如果我将我的dset_data 数组设置为整数类型，即INTEGER, DIMENSION(:,:), ALLOCATABLE :: dset_data，那么就没有问题，并且整数数字打印正确。

关于如何使它适用于双精度浮点数的任何想法？

谢谢

Answer 1

在 HDF5 中，数据以给定的数据类型存储。读取数据时，您还可以明确指定“内存中”数据类型。 HDF5 将处理文件内部 的文件格式，并将其动态转换（如果需要）为您指定的“内存中”数据类型。 Fortran 中的 HDF5 基于 C 库，最终需要知道这些信息。

因此，您必须指定数组的数据类型，而不是 H5T_NATIVE_INTEGER。在这里，real(kind=8) 可能是H5T_NATIVE_DOUBLE，但你不妨声明你的数组double precision 我会说。

您会看到整数的正确数据，因为您将圆形浮点数存储在文件中。否则结果会在读取时四舍五入。