Question

我从HDF5文件中检索到NCDF结构，我正在尝试使用Java NetCDF 4.3.16库读取数组变量的子范围。我找到了这样的变量：

Variable netCDFVariable = netCDFFile.findVariable("/group/struct.var");

此时我可以根据需要阅读整个变量：

netCDFArray = netCDFVariable.read();

但是让我们说变量是一个长度为10的整数数组，我想只读取索引3,4,5,6和7的子范围：

Section section=new Section(new int[]{3}, new int[]{5});
netCDFArray = netCDFVariable.read(section);

但是这里Variable.read(Section)会抛出InvalidRangeException。跟踪代码时，变量会检查自己的内部shape变量，该变量恰好是[]并发现它无效。

那么为什么变量没有合适的shape？我是否必须先读取变量以获得正确的形状？（这当然会破坏尝试阅读子范围的目的。）

Answer 1

从NetCDF 4.3.17开始，Variable.read()和Variable.read(Section)的实现在读取结构数组的成员时有很大差异，并且都没有遵守API文档。下面我提出一个解决方法。

为了说明，我们说我有以下内容：

Structure {
  int foo;
    :_Unsigned = "true";
  int bar;
    :_Unsigned = "true";
} example(24);

这是一个名为example结构的24元素数组，每个结构包含两个成员foo和bar。我们假设我得到foo成员的引用，如下所示：

final Variable fooVariable = netcdfFile.findVariable("/blah/example.foo");

如果我调用fooVariable.read()，API文档会说我将返回第一个值，因为foo是结构中属于数组元素的一部分。这不是发生的事情;相反，库实际上做了一些聪明的阅读，并将foo成员从所有结构中返回为foo值的单个数组。这是我想要的行为。

不幸的是，fooVariable.read(Section)实现与fooVariable.read()没有相同的聪明代码，而是写入UnsupportedOperationException。（由于缺少额外的检查，代码甚至没有达到那么远，抛出InvalidRangeException，因为它认为给定的Section无效。这很可惜，因为（一旦添加了检查）为了避免使用InvalidRangeException，Variable.read()实现中的聪明代码对Variable.read(Section)同样适用，只需在一行上插入一个方法参数！

使用来自Variable.read()的聪明代码我创建了一个解决此问题的方法，允许调用者请求包含任何变量的数组的一部分。如果变量是数组中结构的成员，则只读取该成员的子范围，从而有效地创建另一个版本的fooVariable.read(Section)方法，该方法与结构成员的fooVariable.read()具有相同的行为：

  /**
   * Reads an array of data from the provided NetCDF variable. If the variable is a member of a structure, that member is read
   * from all the structures in the array and returned as a single array containing that member from each structure.
   * @param variable The NetCDF variable to read.
   * @param section The section indicating the element of the array to read
   * @param indexEnd The ending source index, exclusive, or -1 if all available values should be read.
   * @return An array representing the requested range of values read for the given variable.
   * @throws IOException if there is an error reading the data.
   */
  public static Array readArray(final Variable variable, final Section section) throws IOException, InvalidRangeException {
    if (variable.isMemberOfStructure()) { //if the variable is member of a structure
      final Structure parentStructure = variable.getParentStructure().select(variable.getShortName()); //select just the member variable
      final ArrayStructure arrayStructure = (ArrayStructure) parentStructure.read(section); //read the array of structures
      return arrayStructure.extractMemberArray(arrayStructure.findMember(variable.getShortName())); //extract just the member into an array
    } else { //if the variable is not a member of a structure
      return variable.read(section); //just read the section directly from the variable
    }
  }

我用Unidata NetCDF Support报告了这个问题（现在标识为NRW-974703）。起初我被告知这些方法不适用于HDF5，只适用于Unidata自己的NetCDF文件格式。（这是完全错误的。）然后我被告知我不理解Java NetCDF API（尽管从之前的回答中我怀疑究竟谁对Unidata库缺乏了解）。在查阅特定问题代码并提供上述解决方法后，我还没有收到Unidata的回复。

无法读取NetCDF结构变量数组子范围

1 个答案: