Question

我正在使用.mat文件，这些文件保存在程序末尾。该命令为save foo.mat，因此将保存所有内容。我希望通过检查.mat文件来确定程序是否更改。我发现，每次运行时，大多数.mat文件都是相同的，但是标记为__function_workspace__的字段有所变化。

（我正在通过scipy.io.loadmat检查.mat文件-只是加载文件并将它们打印为纯文本，然后比较文本。我发现Matlab中的save -ascii并没有放入东西上的字符串标签，因此通过Python进行回旋是可行的，但是我得到了标签，这很有用。）

我正在尝试确定这些更改的来源。谁能解释__function_workspace__包含什么？为什么从一个给定程序的一次运行到下一次运行不一样？

我真正感兴趣的变量是相同的，但是我担心我可能忽略了一些更改，这些更改可能会再次引起我的注意。预先感谢您为解决这个问题提供的帮助。

编辑：正如我在评论中提到的，__function_workspace__的值是一个整数数组。我查看了数组的元素，结果发现这些数字是ASCII或非ASCII字符代码。我看到了一系列看起来像变量或函数名称的字符，所以这很有意义。但是也有一些字符（非ASCII）似乎不是名称的一部分，并且也有很多空（零）字符。因此，除了看到__function_workspace__中的事物名称之外，我不确定该事物的确切含义。

第二编辑：我发现在注释掉对绘图函数的调用之后，__function_workspace__的内容从该程序的一次运行到下一次运行是相同的，这很棒。此时，一次运行与下一次运行的唯一区别在于，存在一个__header__字段，其中包含创建.mat文件的时间的时间戳记，该时间戳记在每次运行之间都会发生变化。

第三次编辑：我找到了一篇文章http://nbviewer.jupyter.org/gist/mbauman/9121961“解析包含类对象的MAT文件”，其中涉及对__function_workspace__字段进行反向工程。感谢Matt Bauman的这篇很有启发性的文章，也感谢@mpaskov的指针。看来__function_workspace__是各种事物的未记录的全部，实际上只有一部分是“函数工作区”。

Answer 1

1）区分.mat文件

您可能想看看DiffPlug。它可以处理MAT文件，我相信它也有一个命令行界面。

2）function_workspace的内容

SciPy的__function_workspace__指的是MAT文件末尾的特殊变量，其中包含引用类型（例如table，string，handle等所需的额外数据）。）和其他官方文档未涵盖的内容。该名称具有误导性，因为它实际上指的是“子系统”（在官方规格中简称为标头中的偏移量）。

例如，如果保存引用类型，例如emptyString = ""，则生成的.mat将包含以下两个条目：

（1）变量本身。它看起来有点像UInt32矩阵，但实际上是子系统中某个位置的Opaque对象的MCOS Reference string（MATLAB类对象系统）。

 [0] Compressed (81 bytes, position = 128)
  [0] Matrix (144 bytes, position = 0)
    [0] UInt32[2] = [17, 0] // Opaque
    [1] Int8[11] = ['emptyString'] // Variable Name
    [2] Int8[4] = ['MCOS'] // Object Type
    [3] Int8[6] = ['string'] // Class Name
    [4] Matrix (72 bytes, position = 72)
      [0] UInt32[2] = [13, 0] // UInt32
      [1] Int32[2] = [6, 1] // Dimensions
      [2] Int8[0] = [''] // Variable Name (not needed)
      [3] UInt32[6] = [-587202560, 2, 1, 1, 1, 1] // Data (Reference Target)

（2）文件末尾的一个没有名称的UInt8矩阵（SciPy将其重命名为__function_workspace__）。除了缺少名称外，它看起来像一个标准矩阵，但是数据实际上是另一个包含真实数据的MAT文件（标头减少了）。

[1] Compressed (251 bytes, position = 217)
  [0] Matrix (968 bytes, position = 0)
    [0] UInt32[2] = [9, 0] // UInt8
    [1] Int32[2] = [1, 920] // Dimensions
    [2] Int8[0] = [''] // Variable Name
    [3] ... 920 bytes ... // Data (Nested MAT File)

不幸的是，数据格式完全没有文档记录，有些混乱。我可以发布Subsystem的内容，但是即使在这种简单的情况下，它也会变得有些不堪重负。本质上，这是一个MAT文件，其中包含一个struct，其中包含一个特殊变量（MCOS FileWrapper__），该变量包含一个具有各种值的单元格数组，其中包括一个神奇地编码各种Object Properties的单元格。

马特·鲍曼（Matt Bauman）已经做了一些出色的逆向工程工作（Parsing MAT files with class objects in them），我相信所有支持的实现都基于此。 MFL Java库包含此功能的完整（只读）实现（请参见McosFileWrapper.java）。

我们发现Matt Bauman的帖子有一些更新：

MCOS参考可以引用句柄对象的数组，并且可以具有6个以上的值。它包含大小信息，后跟索引数组（请参见McosReference.java）。
Object Id字段看起来像唯一的ID，但顺序似乎是随机的，有时不匹配。我不知道这个值是什么，但是完全忽略它似乎很好用：）
我已经看到Segment 5个文件已填充到.fig个文件中，但是我还不能缩小其中的内容。

编辑：仅供参考，一旦正确解析了string对象并填充了所有属性，实际的字符串值就会以另一种未记录的格式编码（请参见testDoubleQuoteString）

.mat文件的“函数工作区”字段中包含什么？

1 个答案:

1）区分.mat文件

2）function_workspace的内容