Содержание

Файлы. Работа с файлами. | Python 3 для начинающих и чайников

В данной статье мы рассмотрим встроенные средства python для работы с файлами: открытие / закрытие, чтение и запись.

Итак, начнем. Прежде, чем работать с файлом, его надо открыть. С этим замечательно справится встроенная функция open:

f = open('text.txt', 'r')

У функции open много параметров, они указаны в статье «Встроенные функции», нам пока важны 3 аргумента: первый, это имя файла. Путь к файлу может быть относительным или абсолютным. Второй аргумент, это режим, в котором мы будем открывать файл.

Режим Обозначение
‘r’ открытие на чтение (является значением по умолчанию).
‘w’ открытие на запись, содержимое файла удаляется, если файла не существует, создается новый.
‘x’ открытие на запись, если файла не существует, иначе исключение.
‘a’ открытие на дозапись, информация добавляется в конец файла.
‘b’ открытие в двоичном режиме.
‘t’ открытие в текстовом режиме (является значением по умолчанию).
‘+’ открытие на чтение и запись

Режимы могут быть объединены, то есть, к примеру, ‘rb’ — чтение в двоичном режиме. По умолчанию режим равен ‘rt’.

И последний аргумент, encoding, нужен только в текстовом режиме чтения файла. Этот аргумент задает кодировку.

Чтение из файла

Открыли мы файл, а теперь мы хотим прочитать из него информацию. Для этого есть несколько способов, но большого интереса заслуживают лишь два из них.

Первый — метод read, читающий весь файл целиком, если был вызван без аргументов, и n символов, если был вызван с аргументом (целым числом n).

>>> f = open('text.txt')
>>> f.read(1)
'H'
>>> f.read()
'ello world!\nThe end.\n\n'

Ещё один способ сделать это — прочитать файл построчно, воспользовавшись циклом for:

>>> f = open('text.txt')
>>> for line in f:
...     line
...
'Hello world!\n'
'\n'
'The end.\n'
'\n'

Запись в файл

Теперь рассмотрим запись в файл. Попробуем записать в файл вот такой вот список:

>>> l = [str(i)+str(i-1) for i in range(20)]
>>> l
['0-1', '10', '21', '32', '43', '54', '65', '76', '87', '98', '109', '1110', '1211', '1312', '1413', '1514', '1615', '1716', '1817', '1918']

Откроем файл на запись:

>>> f = open('text.txt', 'w')

Запись в файл осуществляется с помощью метода write:

>>> for index in l:
...     f.write(index + '\n')
...
4
3
3
3
3

Для тех, кто не понял, что это за цифры, поясню: метод write возвращает число записанных символов.

После окончания работы с файлом его обязательно нужно закрыть с помощью метода close:

>>> f.close()

Теперь попробуем воссоздать этот список из получившегося файла. Откроем файл на чтение (надеюсь, вы поняли, как это сделать?), и прочитаем строки.

>>> f = open('text.txt', 'r')
>>> l = [line.strip() for line in f]
>>> l
['0-1', '10', '21', '32', '43', '54', '65', '76', '87', '98', '109', '1110', '1211', '1312', '1413', '1514', '1615', '1716', '1817', '1918']
>>> f.close()

Мы получили тот же список, что и был. В более сложных случаях (словарях, вложенных кортежей и т. д.) алгоритм записи придумать сложнее. Но это и не нужно. В python уже давно придумали средства, такие как pickle или json, позволяющие сохранять в файле сложные структуры.

pythonworld.ru

🔵 Работа с файлами в Python

В данном материале мы рассмотрим, как читать и вписывать данные в файлы на вашем жестком диске. В течение всего обучения, вы поймете, что выполнять данные задачи в Python – это очень просто. Начнем же.

Как читать файлы

Python содержит в себе функцию, под названием «open», которую можно использовать для открытия файлов для чтения. Создайте текстовый файл под названием test.txt и впишите:

This is test file
line 2
line 3
this line intentionally left lank



This is test file

line 2

line 3

this line intentionally left lank

Вот несколько примеров того, как использовать функцию «открыть» для чтения:

handle = open(«test.txt»)
handle = open(r»C:\Users\mike\py101book\data\test.txt», «r»)



handle = open(«test.txt»)

handle = open(r»C:\Users\mike\py101book\data\test.txt», «r»)

В первом примере мы открываем файл под названием test.txt в режиме «только чтение». Это стандартный режим функции открытия файлов. Обратите внимание на то, что мы не пропускаем весь путь к файлу, который мы собираемся открыть в первом примере. Python автоматически просмотрит папку, в которой запущен скрипт для text.txt. Если его не удается найти, вы получите уведомление об ошибке IOError. Во втором примере показан полный путь к файлу, но обратите внимание на то, что он начинается с «r». Это значит, что мы указываем Python, чтобы строка обрабатывалась как исходная. Давайте посмотрим на разницу между исходной строкой и обычной:

>>> print(«C:\Users\mike\py101book\data\test.txt»)
C:\Users\mike\py101book\data est.txt

>>> print(r»C:\Users\mike\py101book\data\test.txt»)
C:\Users\mike\py101book\data\test.txt



>>> print(«C:\Users\mike\py101book\data\test.txt»)

C:\Users\mike\py101book\data    est.txt

 

>>> print(r»C:\Users\mike\py101book\data\test.txt»)

C:\Users\mike\py101book\data\test.txt

Как видно из примера, когда мы не определяем строку как исходную, мы получаем неправильный путь. Почему это происходит? Существуют определенные специальные символы, которые должны быть отображены, такие как “n” или “t”. В нашем случае присутствует “t” (иными словами, вкладка), так что строка послушно добавляет вкладку в наш путь и портит её для нас. Второй аргумент во втором примере это буква “r”. Данное значение указывает на то, что мы хотим открыть файл в режиме «только чтение». Иными словами, происходит то же самое, что и в первом примере, но более явно. Теперь давайте, наконец, прочтем файл!

Введите нижеизложенные строки в скрипт, и сохраните его там же, где и файл test.txt.

handle = open(«test.txt», «r»)
data = handle.read()
print(data)
handle.close()



handle = open(«test.txt», «r»)

data = handle.read()

print(data)

handle.close()

После запуска, файл откроется и будет прочитан как строка в переменную data. После этого мы печатаем данные и закрываем дескриптор файла. Следует всегда закрывать дескриптор файла, так как неизвестно когда и какая именно программа захочет получить к нему доступ. Закрытие файла также поможет сохранить память и избежать появления странных багов в программе. Вы можете указать Python читать строку только раз, чтобы прочитать все строки в списке Python, или прочесть файл по частям. Последняя опция очень полезная, если вы работаете с большими фалами и вам не нужно читать все его содержимое, на что может потребоваться вся память компьютера.

Давайте обратим внимание на различные способы чтения файлов.

handle = open(«test.txt», «r»)
data = handle.readline() # read just one line
print(data)
handle.close()



handle = open(«test.txt», «r»)

data = handle.readline() # read just one line

print(data)

handle.close()

Если вы используете данный пример, будет прочтена и распечатана только первая строка текстового файла. Это не очень полезно, так что воспользуемся методом readlines() в дескрипторе:

handle = open(«test.txt», «r»)
data = handle.readlines() # read ALL the lines!
print(data)
handle.close()



handle = open(«test.txt», «r»)

data = handle.readlines() # read ALL the lines!

print(data)

handle.close()

Мы собрали ТОП Книг для Python программиста которые помогут быстро изучить язык программирования Python.
Список книг: Книги по Python

После запуска данного кода, вы увидите напечатанный на экране список, так как это именно то, что метод readlines() и выполняет. Далее мы научимся читать файлы по мелким частям.

Как читать файл по частям

Самый простой способ для выполнения этой задачи – использовать цикл. Сначала мы научимся читать файл строку за строкой, после этого мы будем читать по килобайту за раз. В нашем первом примере мы применим цикл:

handle = open(«test.txt», «r»)

for line in handle:
print(line)

handle.close()



handle = open(«test.txt», «r»)

 

for line in handle:

    print(line)

 

handle.close()

Таким образом мы открываем файл в дескрипторе в режиме «только чтение», после чего используем цикл для его повторения. Стоит обратить внимание на то, что цикл можно применять к любым объектам Python (строки, списки, запятые, ключи в словаре, и другие). Весьма просто, не так ли? Попробуем прочесть файл по частям:

handle = open(«test.txt», «r»)

while True:
data = handle.read(1024)
print(data)

if not data:
break



handle = open(«test.txt», «r»)

 

while True:

    data = handle.read(1024)

    print(data)

 

    if not data:

        break

В данном примере мы использовали Python в цикле, пока читали файл по килобайту за раз. Как известно, килобайт содержит в себе 1024 байта или символов. Теперь давайте представим, что мы хотим прочесть двоичный файл, такой как PDF.

Как читать бинарные (двоичные) файлы

Это очень просто. Все что вам нужно, это изменить способ доступа к файлу:

handle = open(«test.pdf», «rb»)



handle = open(«test.pdf», «rb»)

Мы изменили способ доступа к файлу на rb, что значит read-binaryy. Стоит отметить то, что вам может понадобиться читать бинарные файлы, когда вы качаете PDF файлы из интернете, или обмениваетесь ими между компьютерами.

Пишем в файлах в Python

Как вы могли догадаться, следуя логике написанного выше, режимы написания файлов в Python это “w” и “wb” для write-mode и write-binary-mode соответственно. Теперь давайте взглянем на простой пример того, как они применяются.
ВНИМАНИЕ: использование режимов “w” или “wb” в уже существующем файле изменит его без предупреждения. Вы можете посмотреть, существует ли файл, открыв его при помощи модуля ОС Python.

handle = open(«output.txt», «w»)
handle.write(«This is a test!»)
handle.close()



handle = open(«output.txt», «w»)

handle.write(«This is a test!»)

handle.close()

Вот так вот просто. Все, что мы здесь сделали – это изменили режим файла на “w” и указали метод написания в файловом дескрипторе, чтобы написать какой-либо текст в теле файла. Файловый дескриптор также имеет метод writelines (написание строк), который будет принимать список строк, который дескриптор, в свою очередь, будет записывать по порядку на диск.

Выбирайте дешевые лайки на видео в YouTube на сервисе https://doctorsmm.com/. Здесь, при заказе, Вам будет предоставлена возможность подобрать не только недорогую цену, но и выгодные персональные условия приобретения. Торопитесь, пока на сайте действуют оптовые скидки!

Использование оператора «with»

В Python имеется аккуратно встроенный инструмент, применяя который вы можете заметно упростить чтение и редактирование файлов. Оператор with создает диспетчер контекста в Пайтоне, который автоматически закрывает файл для вас, по окончанию работы в нем. Посмотрим, как это работает:

with open(«test.txt») as file_handler:
for line in file_handler:
print(line)



with open(«test.txt») as file_handler:

    for line in file_handler:

        print(line)

Синтаксис для оператора with, на первый взгляд, кажется слегка необычным, однако это вопрос недолгой практики. Фактически, все, что мы делаем в данном примере, это:

handle = open(«test.txt»)



handle = open(«test.txt»)

Меняем на это:

with open(«test.txt») as file_handler:



with open(«test.txt») as file_handler:

Вы можете выполнять все стандартные операции ввода\вывода, в привычном порядке, пока находитесь в пределах блока кода. После того, как вы покинете блок кода, файловый дескриптор закроет его, и его уже нельзя будет использовать. И да, вы все прочли правильно. Вам не нужно лично закрывать дескриптор файла, так как оператор делает это автоматически. Попробуйте внести изменения в примеры, указанные выше, используя оператор with.

Мы собрали ТОП Книг для Python программиста которые помогут быстро изучить язык программирования Python.
Список книг: Книги по Python

Выявление ошибок

Иногда, в ходе работы, ошибки случаются. Файл может быть закрыт, потому что какой-то другой процесс пользуется им в данный момент или из-за наличия той или иной ошибки разрешения. Когда это происходит, может появиться IOError. В данном разделе мы попробуем выявить эти ошибки обычным способом, и с применением оператора with. Подсказка: данная идея применима к обоим способам.

try:
file_handler = open(«test.txt»)
for line in file_handler:
print(line)
except IOError:
print(«An IOError has occurred!»)
finally:
file_handler.close()



try:

    file_handler = open(«test.txt»)

    for line in file_handler:

        print(line)

except IOError:

    print(«An IOError has occurred!»)

finally:

    file_handler.close()

В описанном выше примере, мы помещаем обычный код в конструкции try/except. Если ошибка возникнет, следует открыть сообщение на экране. Обратите внимание на то, что следует удостовериться в том, что файл закрыт при помощи оператора finally. Теперь мы готовы взглянуть на то, как мы можем сделать то же самое, пользуясь следующим методом:

try:
with open(«test.txt») as file_handler:
for line in file_handler:
print(line)
except IOError:
print(«An IOError has occurred!»)



try:

    with open(«test.txt») as file_handler:

    for line in file_handler:

        print(line)

except IOError:

    print(«An IOError has occurred!»)

Как вы можете догадаться, мы только что переместили блок with туда же, где и в предыдущем примере. Разница в том, что оператор finally не требуется, так как контекстный диспетчер выполняет его функцию для нас.

Подведем итоги

С данного момента вы уже должны легко работать с файлами в Python. Теперь вы знаете, как читать и вносить записи в файлы двумя способами. Теперь вы сможете с легкостью ориентироваться в данном вопросе.

python-scripts.com

Python | Текстовые файлы

Текстовые файлы

Последнее обновление: 21.06.2017

Запись в текстовый файл

Чтобы открыть текстовый файл на запись, необходимо применить режим w (перезапись) или a (дозапись). Затем для записи применяется метод write(str),
в который передается записываемая строка. Стоит отметить, что записывается именно строка, поэтому, если нужно записать числа, данные других типов, то их
предварительно нужно конвертировать в строку.

Запишем некоторую информацию в файл «hello.txt»:


with open("hello.txt", "w") as file:
    file.write("hello world")

Если мы откроем папку, в которой находится текущий скрипт Python, то увидем там файл hello.txt. Этот файл можно открыть в любом текстовом редакторе и при желании изменить.

Теперь дозапишем в этот файл еще одну строку:


with open("hello.txt", "a") as file:
    file.write("\ngood bye, world")

Дозапись выглядит как добавление строку к последнему символу в файле, поэтому, если необходимо сделать запись с новой строки, то можно использовать эскейп-последовательность «\n».
В итоге файл hello.txt будет иметь следующее содержимое:


hello world
good bye, world

Еще один способ записи в файл представляет стандартный метод print(), который применяется для вывода данных на консоль:


with open("hello.txt", "a") as hello_file:
    print("Hello, world", file=hello_file)

Для вывода данных в файл в метод print в качестве второго параметра передается название файла через параметр file. А первый параметр представляет записываемую
в файл строку.

Чтение файла

Для чтения файла он открывается с режимом r (Read), и затем мы можем считать его содержимое различными методами:

  • readline(): считывает одну строку из файла

  • read(): считывает все содержимое файла в одну строку

  • readlines(): считывает все строки файла в список

Например, считаем выше записанный файл построчно:


with open("hello.txt", "r") as file:
    for line in file:
        print(line, end="")

Несмотря на то, что мы явно не применяем метод readline() для чтения каждой строки, но в при переборе файла этот метод автоматически вызывается
для получения каждой новой строки. Поэтому в цикле вручную нет смысла вызывать метод readline. И поскольку строки разделяются символом перевода строки «\n», то чтобы исключить излишнего переноса на другую строку в функцию
print передается значение end="".

Теперь явным образом вызовем метод readline() для чтения отдельных строк:


with open("hello.txt", "r") as file:
    str1 = file.readline()
    print(str1, end="")
    str2 = file.readline()
    print(str2)

Консольный вывод:


hello world
good bye, world

Метод readline можно использовать для построчного считывания файла в цикле while:


with open("hello.txt", "r") as file:
    line = file.readline()
    while line:
        print(line, end="")
        line = file.readline()

Если файл небольшой, то его можно разом считать с помощью метода read():


with open("hello.txt", "r") as file:
    content = file.read()
    print(content)

И также применим метод readlines() для считывания всего файла в список строк:


with open("hello.txt", "r") as file:
    contents = file.readlines()
    str1 = contents[0]
    str2 = contents[1]
    print(str1, end="")
    print(str2)

При чтении файла мы можем столкнуться с тем, что его кодировка не совпадает с ASCII. В этом случае мы явным образом можем указать кодировку с помощью
параметра encoding:


filename = "hello.txt"
with open(filename, encoding="utf8") as file:
    text = file.read()

Теперь напишем небольшой скрипт, в котором будет записывать введенный пользователем массив строк и считывать его обратно из файла на консоль:


# имя файла
FILENAME = "messages.txt"
# определяем пустой список
messages = list()

for i in range(4):
    message = input("Введите строку " + str(i+1) + ": ")
    messages.append(message + "\n")

# запись списка в файл
with open(FILENAME, "a") as file:
    for message in messages:
        file.write(message)

# считываем сообщения из файла
print("Считанные сообщения")
with open(FILENAME, "r") as file:
    for message in file:
        print(message, end="")

Пример работы программы:


Введите строку 1: hello
Введите строку 2: world peace
Введите строку 3: great job
Введите строку 4: Python
Считанные сообщения
hello
world peace
great job
Python

metanit.com

Как прочитать файл в Python

Обработка файлов в Python не требует импорта модулей. Объект File предоставляет основные функции и методы, необходимые для управления файлами по умолчанию. Python предоставляет вам простые способы управления этими файлами. Для чтения данных из файла, в первую очередь, вам нужно открыть его в режиме чтения. Затем вы можете вызвать любой из методов, которые Python предоставляет для чтения из файла.

На самом деле существует несколько способов прочитать текстовый файл в Python. Функции чтения содержат различные методы, read(), readline() и readlines().

read ([число]) : Возвращает указанное количество символов из файла. если он опущен, он будет читать все содержимое файла.

readline() : Возвращает следующую строку файла.

readlines() : чтение всех строк в виде списка строк в файле

Считывание всего содержимого файла

with open(«my_file.txt», «r») as my_file:
str = my_file.read()
print(str)



with open(«my_file.txt», «r») as my_file:

str = my_file.read()

print(str)

Вывод:

This is first line
This is second line
This is third line
This is fourth line



This is first line

This is second line

This is third line

This is fourth line

Чтение только одной строки

with open(«my_file.txt», «r») as my_file:
str = my_file.readline()
print(str)



with open(«my_file.txt», «r») as my_file:

str = my_file.readline()

print(str)

Вывод:

Чтение данных с использованием размера

with open(«my_file.txt», «r») as my_file:
str = my_file.read(38) #читать с размером файла
print(str)



with open(«my_file.txt», «r») as my_file:

str = my_file.read(38) #читать с размером файла

print(str)

Вывод:

This is my first line
This is second line



This is my first line

This is second line

Чтение всех строк в виде массива

with open(«my_file.txt», «r») as my_file:
str = my_file.readlines()
print(str)



with open(«my_file.txt», «r») as my_file:

str = my_file.readlines()

print(str)

Вывод:

[‘This is first line\n’, ‘This is second line\n’, ‘This is third line\n’, ‘This is fourth line’]



[‘This is first line\n’, ‘This is second line\n’, ‘This is third line\n’, ‘This is fourth line’]

Прочитать файл по строкам в Python

Если вы хотите прочитать все строки из файла с большей эффективностью в памяти, вы можете использовать метод loop over.

Пример:

with open(«my_file.txt», «r») as my_file:
for line in my_file:
print(line)



with open(«my_file.txt», «r») as my_file:

for line in my_file:

print(line)

Вывод:

This is first line
This is second line
This is third line
This is fourth line



This is first line

This is second line

This is third line

This is fourth line

Позиции файлов

Метод Python tell()

Метод tell() возвращает текущую позицию указателя чтения / записи файла внутри файла.

Пример:

with open(«my_file.txt», «r») as my_file:
str = my_file.readline()
print(str)
# Get the current cursor position of the file.
pnt = my_file.tell()
print(pnt)



with open(«my_file.txt», «r») as my_file:

str = my_file.readline()

print(str)

# Get the current cursor position of the file.

pnt = my_file.tell()

print(pnt)

Вывод:

Метод поиска Python()

Метод seek() устанавливает текущее положение файла в смещении.

Пример:

with open(«my_file.txt», «r») as my_file:
my_file.seek(20)
str = my_file.readline()
print(str)
# bring file cursor to initial position
my_file.seek(0)
str = my_file.readline()
print(str)



with open(«my_file.txt», «r») as my_file:

my_file.seek(20)

str = my_file.readline()

print(str)

# bring file cursor to initial position

my_file.seek(0)

str = my_file.readline()

print(str)

Вывод:

This is first line
This is second line



This is first line

This is second line

Разделение строк из текстового файла в Python

Следующая программа Python, читающая текстовый файл и разбивающая его на отдельные слова в python

Пример:

with open(«my_file.txt», «r») as my_file:
for line in my_file:
str = line.split()
print(str)



with open(«my_file.txt», «r») as my_file:

for line in my_file:

str = line.split()

print(str)

Вывод:

[‘This’, ‘is’, ‘first’, ‘line’]
[‘This’, ‘is’, ‘second’, ‘line’]
[‘This’, ‘is’, ‘third’, ‘line’]
[‘This’, ‘is’, ‘fourth’, ‘line’]



[‘This’, ‘is’, ‘first’, ‘line’]

[‘This’, ‘is’, ‘second’, ‘line’]

[‘This’, ‘is’, ‘third’, ‘line’]

[‘This’, ‘is’, ‘fourth’, ‘line’]

 

 

Источник: net-informations.com

bunkerbook.ru

Чтение из файла на Python

Создавая логирование действии, сохраняя из интернета изображения, читая построчно из файла и многие другие действия которые требуют от нас запись, сохранения и чтение, в Python выполняется весьма просто и быстро. В случае сохранения данных в файл, папка в которой находится файл должна иметь права 777. Следующая программа открывает файл и читает его содержимое построчно:

# -*- coding: utf-8 -*-
f = open('power.txt')
line = f.readline()
while line:
    print (line),
    line = f.readline()
f.close()

Функция open() возвращает новый файловой объект. Вызывая методы этого объекта можно выполнять разные действия над файлом, такие как чтение и запись. Метод readline() который мы использовали в примере выше, читает одну строку из файла, завершая символом перевода строки. Используя данный метод, для чтения файла нам понадобится цикл while, и в теле цикла вызывать readline() чтобы читать следующею строку. После чтения всего файла, метод возвращает пустую строку т.е. False, вот тогда цикл while и завершает свою работу.

Можно читать из файла построчно не используя при этом цикл while, данный способ более прост и читабельней.

# -*- coding: utf-8 -*-
f = open('power.txt')
for line in f.readlines():
    print (line),

Метод readlines() отличается одной добавленной буквой и строит обратить внимание на это, часто ошибаются и используют readline() и не понимают почему выдают всего лишь одну строку. readline() и readlines() выполняют одну и ту же операцию — читаю построчно данные из файла, но возвращают разные данные. readlines() возвращает список в котором содержится строки из файла.

Прямо сейчас на сайте doctorsmm Вы можете заказать просмотры в Телеграм, как на 1 пост, так и на всю ленту сразу по вкусным притягательным условиям. При этом у Вас есть возможность выбрать качество ресурса, его скорость и количество. Также на некоторые виды услуги распространяется гарантия, что позволит Вам совершать покупки не только дешево, но и безопасно.

# -*- coding: utf-8 -*-
f = open('power.txt')
line = f.readlines()
print(line[0]), # Вывод первой строки
print(line[1]), # Вывод второй строки
# ...
print(line[5]), # Вывод четвертой строки

Если незачем мучиться чтением файла построчно, можно выполнить чтение файла целиков. Метод read() читает указанный файл полностью и возвращает нам его содержимое в виде строки.

# -*- coding: utf-8 -*-
# Можно компактно так
print(open('power.txt').read())
# или так
f = open('power.txt')
print(f.read())

Открывая свой бизнес связанный с канцелярскими товарами или же повысить скорость копирования документов в офисах не мучаясь сканированием у одного аппарата потом отдельно напечатанием у другого, советуем купить МФУ WorkCentre со всеми функциями в одном аппарате. Данное многофункциональное устройство сэкономит уйму сил и времени и уничтожит офисную рутину.

python-3.ru

Считываем числовые данные из файла на Python

В данной статье речь пойдет о простой на первой взгляд задаче — считывании числовых данных из текстовых файлов на Python. В сети можно найти десятки способов решения этой задачи, однако эти алгоритмы оказываются малоэффективными при работе с большим объемом данных. В данной статье будут разобраны самые популярные методики, а также произведено сравнение их скорости работы.

Когда я только начинал изучать Python, главным помощником в работе для меня, как наверное и для большинства программистов, был Stack Overflow. Я почерпнул оттуда много полезной информации, в том числе и о работе с файлами. Однако даже такая тривиальная задача, как оказалось, имеет несколько различных решений, отличающихся друг от друга простотой реализации и скоростью работы.

Большинство предложенных методов предполагают чтение файла построчно с дальнейшим разбиением на блоки и их преобразованием из строкового типа в числовой, поскольку Python в отличии от C/C++ работает с файлами как с массивом строк. Выполнить последовательное чтение данных в массив без преобразования типов, как это можно сделать в C/C++, стандартными средствами языка невозможно (насколько мне известно), и это существенно увеличивает время работы программы при обработке больших объемов данных.

Как уже было сказано выше, файлы в Python представляют собой массив строк, поэтому все найденные методы можно символически поделить на два типа в зависимости от используемого подхода:

  • построчное считывание с разбиением и преобразованием типов
  • использование библиотек, которые средствами других языков (например, C/C++) считывают файл и передают полученные данные интерпретатору Python

Ниже представлена подборка самых популярных методов чтения числовых данных на Python, отмеченных сообществом Stack Overflow как «best answer».

Способ 1 — построчное считывание с преобразованием

Самый популярный и простой вариант. Заключается в построчном чтении с разбиением полученной строки на блоки, которые затем преобразуются к необходимому типу данных (в данном случае float) и добавляются к заранее созданному списку.

data = []
with open("data.txt") as f:
    for line in f:
        data.append([float(x) for x in line.split()])

Способ 2 — преобразование при помощи map

Способ аналогичен предыдущему, за исключением того, что преобразованием данных из строкового формата в числовой занимается функция map.

file = open("data.txt", "r")
data = [map(float, line.split("\t")) for line in file]

Способ 3 — с использованием регулярного выражения

Данный способ можно назвать стрельбой из пушки по воробьям, однако у него все же есть свои плюсы: если данные в файле расположены хаотично и отсутствует постоянная структура, то функции split невозможно задать конкретный разделитель и для решения задачи можно использовать регулярное выражение, которое найдет в строке все числа, несмотря на их расположение и наличие разделителей.

import re

file = open("data.txt")
values = file.read().split("\n")
data = []

for key in values:
    value = re.findall(r"[-+]?\d*\.\d+|\d+", key)

    if value != []:
        data.append(value)

Способ 4 — с использованием CSV Reader

Если данные записаны в виде матрицы с постоянными разделителями, то выполнить их чтение можно при помощи модуля CSV Reader, указав в качестве параметра значение разделителя.

import csv

with open("data.txt") as f:
    data = [map(float, row) for row in csv.reader(f, delimiter='\t')]

Способ 5 — Numpy loadtxt

Библиотека Numpy предоставляет широкий набор модулей и функций для обработки числовых данных, в том числе и для чтения массивов из файлов. Одна из реализаций возможна с помощью функции loadtxt, результат работы которой будет записан в numpy.array.

import numpy as np

data = np.loadtxt("data.txt", delimiter='\t', dtype=np.float)

Способ 6 — Numpy genfromtxt

Данный способ не сильно отличается от предыдущего, за исключением того, что genfromtxt предоставляет более широкий набор входных параметров: указание различных типов данных для каждого из столбцов, передача ключей для создания ассоциативного массива и так далее.

import numpy as np

data = np.genfromtxt("data.txt", delimiter='\t', dtype=np.float)

Способ 7 — Pandas read_csv

Pandas — мощная библиотека для обработки данных на Python. В данном примере рассматривается только чтение данных, но её возможности этим не ограничены. Метод read_csv предоставляет широкий набор входных параметров, а также показывается высокую скорость работ

www.easycoding.org

запись и чтение после создания или открытия файла

Взаимодействие с файлами в языке программирования Python предоставляет пользователю возможность хранить информацию, которая была обработана приложением, чтобы потом получать к ней доступ в любое удобное время. Базовые функции этого языка позволяют достаточно легко создавать, записывать и читать данные из файлов.

Создание и открытие

Чтобы получить возможность работать с файлом в Python 3, для начала его необходимо создать. Сделать это можно стандартными средствами операционной системы, перейдя в нужный каталог и создав новый документ с форматом txt. Однако аналогичное действие выполняется и с помощью метода open в языке программирования Python, которому надо передать в качестве параметров название файла и режим его обработки.

Следующий код демонстрирует получение переменной file ссылки на новый документ. Если запустить эту программу, она создаст текстовый файл test.txt в папке, где хранится исходный код.

file = open("test.txt", "w")
file.close()

Если же файл с указанным именем test.txt уже существует в каталоге с кодом, программа просто продолжит работу с ним, не создавая новый документ. Как можно заметить, имя файла является первым параметром метода open. Сразу за ним следует специальная буква, которая обозначает метод обработки данных. В данном случае “w” означает write, то есть запись. Подробнее обо всех доступных режимах работы будет немного дальше, а сейчас важно усвоить, что после выполнения любых манипуляций над файлом, его обязательно следует закрыть с помощью функции close, чтобы гарантированно избежать потери информации.

В предыдущем примере для доступа к файлу был использован относительный путь, который не содержит в себе исчерпывающих сведений о местоположении объекта на жестком диске. Для того, чтобы задать их, необходимо в качестве первого аргумента функции open прописать абсолютный путь. В данном случае документ test.txt будет находиться в корневом каталоге на диске D, а не в папке программы.

file = open(r"D:\test.txt", "w")
file.close()

Перед строковым литералом мы использовали символ r, для отключения экранирования. Иначе компилятор посчитает последовательность “\t” как символ табуляции и выдаст исключение.

Режим открытия

Ранее были упомянуты специальные символы, которые используются в языке Python при открытии файла. Они задают режим открытия файла. Указывают программе, как именно нужно открывать. Все они представлены в следующей таблице, которая содержит их сигнатуру и короткое описание назначения.

Символ Значение
“r” открытие для чтения (по умолчанию)
“w” открытие для записи, а если его не существует по заданному пути, то создается новый
“x” открытие для записи, но только если его еще не существует, иначе будет выдано исключение
“a” открытие на дополнительную запись, чтобы информация добавлялась в конец документа
“b” открытие в двоичном режиме
“t” открытие в текстовом режиме (по умолчанию)
“+” открытие одновременно на чтение и запись

Пользуясь вторым аргументом метода open, можно комбинировать различные режимы работы с файлами, указывая, к примеру, “rb” для чтения записанных данных в двоичном режиме.

Еще один пример: отличие “r+” и “w+” заключается в том, что во втором случае создастся новый файл, если такого нет. В первом же случае возникнет исключение. При использовании “r+” и “w+” файл будет открыт и на чтение и на запись. Пример обработки исключения разберем, когда будем рассматривать чтение файла.

Методы

Объект, который возвращает функция open, содержит ссылку на существующий файл. Также в нем имеется информация о созданном документе, представленная в виде четырех основных полей. Все они описаны в следующей таблице, которая содержит их имена и значение.

Свойство Значение
name возвращает имя файла
mode возвращает режим, в котором был открыт
closed возвращает true, если файл закрыт и true, если открыт
softspace возвращает true, если при выводе данных из файла не следует отдельно добавлять символ пробела

Чтобы вывести на экран свойства файла, достаточно воспользоваться оператором доступа, то есть точкой, после чего передать это в качестве параметра уже знакомой функции print.

Например:

f = open(r"D:\test.txt", "w")
print(f.name)
f.close()

D:\test.txt

Запись

В Python 3 запись в файл осуществляется с помощью метода write. Метод вызываем у объекта, который ссылается на существующий файл. Важно помнить, что для этого следует предварительно открыть документ с помощью функции open и указать режим записи символом “w”. Метод write принимает в качестве аргумента данные, которые нужно поместить в текстовый файл. Следующий пример кода показывает запись строки “hello”.

file = open("test.txt", "w")
file.write("hello")
file.close()

Если необходимо добавить новую информацию к записанным ранее данным, следует заново вызвать функцию open, указав ей в качестве режима работы символ “a”. В противном случае все сведения из файла test.txt будут полностью удалены. В приведенном ниже примере кода текстовый документ открывается для дополнительной записи, после чего в него помещается строковый литерал “ world” с пробелом вначале. Таким образом в test.txt будет располагаться “hello world”. После всего этого не нужно забывать об обязательном закрытии файла.

file = open("test.txt", "a")
file.write(" world")
file.close()

Именно так осуществляется самая простая процедура записи данных в текстовый файл. Стоит заметить, что язык программирования Python содержит массу дополнительных средств для более продвинутой работы с документами, которые также включают и улучшенную запись.

Запись бинарных данных

При записи бинарных данных, следует использовать режим “wb”. Вот пример записи строки в кодировке utf8:

f = open('test.dat', 'wb')
f.write(bytes('строка', 'utf8'))
f.close()

Чтение

Для чтения информации из файла в Python 3, следует вызывать метод read через объект, который ссылается на существующий документ. Также необходимо не забывать указывать “r” в качестве второго параметра функции open при открытии текстового файла.

В следующем примере read возвращает информацию из test.txt в метод print, который затем выводит сведения на экран. Как и прежде, программа завершается закрытием документа при помощи метода close. Метод read также может принимать целочисленный параметр, который используется для передачи количества символов для чтения. К примеру, введя 5, программа прочитает только hello.

try:
    file = open("test.txt", "r")
    print(file.read())
    file.close()
except FileNotFoundError:
    print('Not found')
except IOError:
    print('Something else')

Обратите внимание, что при открытии может возникнуть ошибка. Например, если указанный файл не найден. Поэтому нам пришлось обработать исключение. В Python можно воспользоваться конструкцией with, в таком случае не надо будет обрабатывать исключения и даже закрывать файл. Её рассмотрим ниже.

Есть еще один момент: нельзя делать закрытие в секции finally блока try. Если произойдет исключение при открытии файла, то в секции finally будет ошибка.

Чтение бинарных данных

В случае, если данные бинарного вида — следует использовать “rb” в функции open. Рассмотрим пример:

try:
    f = open("test.dat", "rb")
    b = f.read(1)
    str = ""
    while True:
        b = f.read(1)
        if b == b'':
            break
        str += b.hex()
    print(str)
    f.close()
except IOError:
    print('error')

81d182d180d0bed0bad0b0

Здесь побайтно читается файл. Каждый байт приводит к строковому виду в шестнадцатеричном представлении. С помощью функции print выводится результирующая строка.

with as

Чтобы немного автоматизировать обработку текстовых файлов, рекомендуется использовать связку операторов with as. Благодаря им пропадает необходимость в вызове метода close для документа, который необходимо закрыть, поскольку это происходит автоматически. Все это демонстрируется в следующем фрагменте кода, где происходит считывание данных из test.txt. Как обычно, метод print используется для вывода строковой информации на экран.

with open('test.txt', 'r') as file:
    print(file.read())

Более того, в этом случае не нужно обрабатывать исключение. Если файла с указанным именем нету, то строки с вложенным кодом в операторе with выполняться не будут.

С помощью рассмотренных возможностей языка программирования Python, пользователь в состоянии достаточно легко выполнять основные операции по работе с чтением и записью информации в файлы.

all-python.ru