Работа с файлами python: Работа с файлами

Содержание

Работа с файлами в Python — Stepik

Вы можете ответить, с каким флагом лучше открывать файл? Чем отличается rt+ от ab+? Что такое файловый поток и когда нужно пользоваться библиотекой io? Как рекурсивно прочитать содержимое всех файлов в дереве папок? Как правильно работать с файловой системой? Почему нужно валидировать файлы и в каких случаях нужно…

What you will learn

Научитесь правильно выставлять флаги при работе с файлами
Узнаете, чем отличается текстовый файл от бинарного
Разберетесь, почему так важен контекстный менеджер
Поймете, что такое кодировка и как она работает
Проведете нормализацию текста
Научитесь правильно работать с файловой системой
Узнаете отличия абсолютного и относительного пути
Сравните os.path и pathlib в своих решениях
Узнаете, чем так хорош shutil
Научитесь читать бинарные файлы на низком уровне
Проведете свою сериализацию и десериализацию файла
Узнаете, что такое json, toml, yaml и csv

Разработаете свой валидатор и научитесь применять готовые
Разберетесь, в чем разница между marshmallow и pydantic
Увидите, в чем могут быть опасности при использовании pickle
Узнаете, что такое base64
Разберетесь, в каких случаях нужно блокировать файл
Узнаете, как можно отправить файл на сервер и скачать его оттуда

About this course

Цель курса

Вы, наверное, сейчас думаете: «Неужели тот короткий урок из курса n можно было превратить в целый курс?» Когда мы изучали эту тему, казалось, что того короткого урока достаточно для работы. А потом пришли программировать и сели в лужу. Пришлось долго и мучительно выискивать информацию по форумам и непонятным статьям о том, как нужно работать с файлами правильно. Спустя некоторое время понимание пришло, жаль не было места, где эти знания были бы собраны в кучу.

Теперь такое место есть. Наша главная цель – экономия вашего времени и нервов.

Почему стоит выбрать наш курс?

Мы делаем упор на задачи. В нашем курсе их много, и они не простые. Мы понимаем, что чтобы научиться программировать – нужно решать задачи.
В нашем курсе вся теория изложена с использованием Python 3.11, что делает наш курс самым современным на данный момент.
Рассказываем только то, что вам нужно. Не даем бесполезные темы и искусственно хронометраж бессмысленными заданиями не растягиваем.
Наш курс ориентирован на Backend-разработчиков, потому что мы сами ими являемся. Он подойдет и для других направлений, но для Backend он будет как нож по маслу.

Whom this course is for

Этот курс нужен любому Backend-разработчику. В нем вы найдете то, с чем будете сталкиваться всегда, когда вам нужно что-то делать с файлами. В дальнейшем вы сможете использовать его как шпаргалку в своей работе.

Initial requirements

Мы рассчитываем что вы прошли наш предыдущий курс Python для pre-junior Backend-разработчика либо знаете каждый раздел оттуда.

Также для понимания теории курса:

Нужно на базовом уровне знать конструкцию try/except/finally/else.
При освоении раздела по валидации нужно на начальном уровне знать, что такое функция, Класс, и поле класса.
Также в разделе про валидацию мы используем typings. (Да, этот раздел довольно сложный)

Meet the Instructors

How you will learn

Курс полностью текстовый, в нем вы не найдете ни одного видео-ролика. Мы вас будем поддерживать на каждом шаге. Для тех, кто проходил другие наши курсы уже понятно, что отвечаем мы быстро и подробно.

Course content

Certificate

Stepik certificate

What you will get

Price

FAQ

How to pay from the company?

Share this course

https://stepik. org/course/132196/promo

Direct link:
https://stepik.org/132196

Работа с файлами в Python

Обработка файлов является важным аспектом программирования и используется для управления, хранения и извлечения данных из файловой системы компьютера. В этой статье мы рассмотрим основы обработки файлов в Python, включая открытие и чтение файлов, запись в файлы и добавление данных в файлы.

Открытие файла в Python

Чтобы открыть файл в Python, мы используем встроенную функцию open(). Функция принимает два аргумента: имя файла и режим, в котором файл должен быть открыт. Есть четыре режима:

‘r’ — Режим только для чтения (по умолчанию)
‘w’ — Режим записи
‘a’ — Режим добавления
‘x’ — Эксклюзивный режим создания

Вот пример открытия файла в режиме чтения:

f = open("example.txt", "r")

Чтение файла на Python

Как только файл открыт, мы можем использовать несколько встроенных функций для чтения содержимого файла.

read(): Эта функция читает весь файл и возвращает его содержимое в виде строки.

f = open("example.txt", "r")
content = f.read()
print(content)
f.close()

readline(): Эта функция считывает одну строку из файла и возвращает ее в виде строки.

f = open("example.txt", "r")
line = f.readline()
print(line)
f.close()

readlines(): Эта функция считывает все строки в файле и возвращает их в виде списка строк.

f = open("example.txt", "r")
lines = f.readlines()
for line in lines:
    print(line)
f.close()

Запись в файл на Python

Для записи в файл на Python мы используем метод write(). Если файл не существует, Python создаст его. Если файл существует и открыт в режиме записи, его содержимое будет перезаписано. Вот пример:

f = open("example.txt", "w")
f.write("This is a new line of text.")
f.close()

Добавление к файлу в Python

Чтобы добавить данные в существующий файл в Python, мы используем режим a при открытии файла. Вот пример:

f = open("example.txt", "a")
f.write("This is a new line of text added in append mode.")
f.close()

Закрытие файла в Python

Всегда рекомендуется закрывать файл после того, как вы закончите с ним работать. Чтобы закрыть файл в Python, мы используем метод close(). Например:

f = open("example.txt", "r")
content = f.read()
print(content)
f.close()

Использование оператора with

Инструкция with — это удобный способ работы с файлами в Python, поскольку она автоматически закрывает файл после выполнения блока кода в инструкции with. Вот пример:

with open("example.txt", "r") as f:
    content = f.read()

Заключение

Обработка файлов является важным аспектом программирования, и Python упрощает выполнение файловых операций с помощью своих встроенных функций и методов. Независимо от того, нужно ли вам прочитать данные из файла, записать в файл или добавить данные в файл, шаги, описанные в этой статье, помогут вам приступить к работе. Немного попрактиковавшись и изучив, вы сможете обращаться с файлами как профессионал!

Как запускать скрипты Python? Python для начинающих

Если вы планируете войти в мир программирования на Python, первый и самый важный навык, который вам следует освоить, — это знание того, как запускать сценарии и код Python. Как только вы займёте место в шоу, вам будет легче понять, действительно ли код будет работать или нет. Чтобы узнать больше об аргументе командной строки sys.argv, нажмите здесь.

Python, будучи одним из ведущих языков программирования, имеет относительно простой синтаксис, что делает его еще проще для тех, кто находится на начальном этапе изучения языка. Кроме того, это предпочтительный язык для работы с большими наборами данных и проектами по науке о данных. Получите сертификат и узнайте больше о программировании на Python и применяйте эти навыки и знания в реальном мире.

Кроме того, узнайте, как использовать Self в Python, посетив данную ссылку.

В чем разница между кодом, сценарием и модулями?

В вычислительной технике код представляет собой язык, преобразованный из человеческого языка в набор «слов», понятных компьютеру. Его также называют совокупностью операторов, образующих программу. Простую функцию или оператор также можно считать кодом.

С другой стороны, сценарий — это файл, состоящий из логической последовательности инструкций, или файл пакетной обработки, который интерпретируется другой программой, а не компьютерным процессором.

Проще говоря, скрипт — это простая программа, хранящаяся в текстовом файле, который содержит код Python. Пользователь может напрямую выполнить код. Сценарий также называется файлом программы верхнего уровня .

Модуль — это объект Python со случайными атрибутами, которые вы можете связать и на которые можно ссылаться.

Является ли Python языком программирования или языком сценариев?

По сути, все языки сценариев считаются языками программирования. Основное различие между ними заключается в том, что языков программирования 9.0025 компилируется , тогда как языки сценариев интерпретируются .

Языки сценариев медленнее языков программирования и обычно отстают от них. Поскольку они работают только на подмножестве языков программирования, у них меньше доступа к локальным возможностям компьютера.

Python можно назвать языком сценариев, а также языком программирования, поскольку он работает и как компилятор, и как интерпретатор. Стандартный Python может компилировать код Python в байт-коды, а затем интерпретировать его точно так же, как Java и C9.0003

Однако, принимая во внимание историческую взаимосвязь между языком программирования общего назначения и языком сценариев, было бы более уместно сказать, что Python — это язык программирования общего назначения, который прекрасно работает и как язык сценариев.

Интерпретатор Python

Интерпретатор — это уровень программного обеспечения, который работает как мост между программой и системным оборудованием для поддержания работы кода. Интерпретатор Python — это приложение, отвечающее за выполнение скриптов Python.

Интерпретатор Python работает в среде Read-Eval-Print-Loop (REPL).

Читает команду.
Оценивает команду.
Распечатывает результат.
Возвращается назад, и процесс повторяется.

Интерпретатор завершает работу, когда мы используем команду exit() или quit() , в противном случае выполнение продолжается.

Интерпретатор Python выполняет код двумя способами:

В виде скрипта или модуля.
В виде фрагмента кода, написанного в интерактивном сеансе.

Запуск интерпретатора Python

Самый простой способ запустить интерпретатор — открыть терминал и затем использовать интерпретатор из командной строки.

Чтобы открыть интерпретатор командной строки:

В Windows командная строка называется командной строкой или консолью MS-DOS. Более быстрый способ получить к нему доступ — перейти в меню «Пуск» → Запустите и введите cmd .
В GNU/Linux к командной строке могут обращаться несколько приложений, таких как xterm, Gnome Terminal или Konsole.
В MAC OS X доступ к системному терминалу осуществляется через Applications → Utilities → Terminal .

Запуск кода Python в интерактивном режиме

Запуск кода Python в интерактивном сеансе является широко используемым способом. Интерактивная сессия — отличный инструмент для разработки языка и позволяет протестировать каждую часть кода Python на ходу.

Чтобы инициировать интерактивный сеанс Python, введите python в командной строке или терминале и нажмите клавишу ENTER на клавиатуре.

Пример того, как это сделать в Windows:

 C:\users>python
Python 3. 7.2 (tags/v3.7.2:9a3ffc0492, 23 декабря 2018 г., 23:09:28) [MSC v.1916 64 бит (AMD64)] на win32
Введите «помощь», «авторское право», «кредиты» или «лицензия()» для получения дополнительной информации.
>>>

>>> на терминале представляет стандартную подсказку для интерактивного режима. Вам необходимо переустановить Python в вашей системе, если вы не видите эти символы.

Операторы, которые вы пишете при работе с интерактивным сеансом, оцениваются и выполняются немедленно:

 print('HELLO WORLD!')
ПРИВЕТ, МИР!
2 + 3
5
print('Добро пожаловать в мир PYTHON')
Добро пожаловать в мир PYTHON

Единственным недостатком является то, что когда вы закрываете интерактивный сеанс, код больше не существует.

Как запустить скрипт Python с помощью интерпретатора

Термин модель выполнения Python используется для обозначения всего многоэтапного процесса запуска скрипта Python.

Сначала операторы или выражения вашего сценария последовательно обрабатываются интерпретатором.
Затем код компилируется в форму набора инструкций, называемую байт-кодом.
По сути, код преобразуется в язык низкого уровня, известный как байт-код. Это промежуточный, машинно-независимый код, оптимизирующий процесс выполнения кода. Таким образом, интерпретатор игнорирует этап компиляции при следующем выполнении кода.
Наконец, интерпретатор передает код на выполнение.
Виртуальная машина Python (PVM) — это завершающий этап процесса интерпретатора Python. Это часть среды Python, установленной в вашей системе. PVM загружает байт-код в среду выполнения Python, считывает каждую операцию и выполняет их, как указано. Это компонент, который фактически запускает ваши сценарии.

Как запустить скрипт Python с помощью командной строки

Наиболее популярным способом написания программы Python является использование обычного текстового редактора. Код, написанный в интерактивном сеансе Python, теряется после его закрытия, хотя это позволяет пользователю написать много строк кода. В Windows файлы используют .py расширение.

Если вы только начинаете работать с Python, вы можете использовать такие простые в использовании редакторы, как Sublime или Notepad++, или любые другие текстовые редакторы.

Теперь нужно создать тестовый скрипт. Для этого откройте наиболее подходящий текстовый редактор и напишите следующий код:

 print('Hello World!')

Затем сохраните файл на рабочем столе под именем first_script.py или как угодно. Помните, что вам нужно дать .py 9Только расширение 0017.

1. Использование команды

python
Самый простой и простой способ запустить сценарий Python — использовать команду python. Вам нужно открыть командную строку и ввести слово python, а затем путь к вашему файлу скрипта, например:

python first_script.py Привет, мир!
Затем вы нажимаете кнопку ENTER на клавиатуре, и все. Вы можете увидеть фразу Hello World! на экране. Поздравляю! Вы только что запустили свой первый скрипт Python.
Однако, если вы не получили вывод, вы можете проверить системный PATH и место, где вы сохранили файл. Если это все еще не работает, переустановите Python в своей системе и повторите попытку.
2. Перенаправление вывода
Windows и Unix-подобные системы имеют процесс, называемый перенаправлением потока. Вы можете перенаправить вывод вашего потока в другой формат файла вместо стандартного системного вывода. Полезно сохранить вывод в другом файле для последующего анализа.
Пример того, как вы можете это сделать:
python first_script.py > output.txt
Что происходит, так это то, что ваш скрипт Python перенаправляется в файл output.txt. Если файл не существует, он систематически создается. Однако, если он уже существует, содержимое заменяется.
3. Запуск модулей с параметром
-m
Модуль — это файл, содержащий код Python. Это позволяет вам упорядочить код Python логическим образом. Он определяет функции, классы и переменные, а также может включать исполняемый код.

Если вы хотите запустить модуль Python, существует множество параметров командной строки, которые Python предлагает в соответствии с потребностями пользователя. Одной из них является команда
python -m <имя-модуля>.
Он ищет имя модуля в sys.path и запускает содержимое как
__main__:
python -m first_script Привет, мир!
Обратите внимание, что имя модуля является объектом модуля, а не строкой.
Использование имени файла сценария
Windows использует системные регистры и ассоциации файлов для запуска сценариев Python. Он определяет программу, необходимую для запуска этого конкретного файла. Вам нужно просто ввести имя файла, содержащего код.
Пример того, как это сделать с помощью командной строки:
C:\Users\Local\Python\Python37> first_script.py Привет, мир!
В системах GNU/Linux необходимо добавить строку перед текстом — #!/usr/bin/env python. Python не считает эту строку ничем, но операционная система считает ее всем.
Это помогает системе решить, какую программу следует использовать для запуска файла.
Комбинация символов #!, известная как hashbang или shebang , — это то, с чего начинается строка, за которой следует путь интерпретатора.
Наконец, для запуска скриптов назначьте разрешения на выполнение и настройте строку hashbang, а затем просто введите имя файла в командной строке:
# Назначьте разрешения на выполнение chmod +x first_script.py #Запустить скрипт, используя его имя файла ./first_script.py Привет, мир!
Однако, если это не сработает, вы можете проверить, находится ли скрипт в вашем текущем рабочем каталоге. В противном случае вы можете использовать путь к файлу для этого метода.
Как запустить скрипт Python в интерактивном режиме
Как мы уже говорили ранее, выполнение сценариев Python в интерактивном сеансе является наиболее распространенным способом написания сценариев и предлагает широкий спектр возможностей.
Использование
Импорт
Импорт модуля означает загрузку его содержимого для последующего доступа и использования. Это самый обычный способ использования импортного оборудования. Это аналогично #include в C или C++. Используя импорт, код Python в одном модуле получает доступ к коду в другом модуле.

Реализация импорта:
import first_script Привет, мир!
Вы можете увидеть его выполнение, только если модуль содержит вызовы функций, методов или других операторов, которые генерируют видимый вывод.
Важно отметить, что опция импорта работает только один раз за сеанс. Это связано с тем, что эти операции являются дорогостоящими.
Чтобы этот метод работал эффективно, вы должны хранить файл, содержащий код Python, в текущем рабочем каталоге, а также файл должен находиться в пути поиска модулей Python (PMSP). PMSP — это место, куда импортируются модули и пакеты.
Вы можете запустить приведенный ниже код, чтобы узнать, что находится в вашем текущем PSMP:
import sys для пути в sys. path: печать (путь)
\Users\Local\Python37\Lib\idlelib \Users\Local\Python37\python37.zip \Пользователи\Локальные\Python37\DLL \Пользователи\Локальные\Python37\lib \Пользователи\Локальные\Питон37 \Users\Local\Python37\lib\site-packages
Вы получите список каталогов и ZIP-файлов, в которые импортированы ваши модули и пакеты.
Использование
importlib
importlib — это модуль, который является реализацией оператора импорта в коде Python. Он содержит import_module, работа которого заключается в выполнении любого модуля или сценария путем имитации операции импорта.
Пример выполнения:
import importlib importlib.import_module('first_script') Привет, мир!
importlib.reload() используется для повторного импорта модуля, поскольку вы не можете использовать import для его повторного запуска. Даже если вы используете импорт после первого раза, это ничего не даст. importlib.reload() полезен, когда вы хотите изменить и протестировать свои изменения, не выходя из текущего сеанса.
Следующий код показывает, что:
import first_script #First import Привет, мир! импортировать первый_скрипт import importlib #Второй импорт ничего не делает importlib.reload(first_script) Привет, мир!
Однако вы можете использовать только объект модуля, а не любую строку в качестве аргумента reload(). Если вы используете строку в качестве аргумента, она покажет TypeError следующим образом:
importlib.reload(first_script)
Отслеживание (последний последний звонок): ... ... поднять TypeError («аргумент перезагрузки () должен быть модулем») TypeError: аргумент reload() должен быть модулем
Использование
runpy.run_module() и runpy.run_path()
В стандартной библиотеке Python есть модуль с именем runpy. run_module() — это функция в runpy, работа которой заключается в выполнении модулей без их первоначального импорта.
Модуль находится с помощью импорта и затем выполняется. Первый аргумент run_module() должен содержать строку:
импорт запущен runpy.run_module(mod_name='first_script') Привет, мир! {'__name__': 'first_script', ... '_': None}}
Точно так же runpy содержит другую функцию run_path(), которая позволяет вам запускать модуль, указав местоположение.
Например:
import runpy runpy.run_path(file_path='first_script.py') Привет, мир! {'__name__': '', ... '_': None}}
Обе функции возвращают глобальный словарь исполняемого модуля.
Запуск скрипта Python с помощью
exec()
Помимо наиболее часто используемых способов запуска скрипта Python существуют и другие альтернативные способы. Одним из таких способов является использование встроенной функции exec(). Он используется для динамического выполнения кода Python, будь то строка или объектный код.
Пример exec():
exec(open('first_script.py').read()) Привет, мир!
Запустить скрипт Python с помощью
py_compile
py_compile — это модуль, который ведет себя как оператор импорта. Он генерирует две функции: одну для генерации байт-кода из исходного файла и другую, когда исходный файл вызывается как сценарий.
Вы можете скомпилировать свой скрипт Python с помощью этого модуля:
import py_compile py_compile.compile('first_script.py' '__pycache__\\first_script.cpython-37.pyc'
py_compile создает новый подкаталог с именем «__pycache__», если он еще не существует. Внутри подкаталога создается версия файла сценария Compiled Python File (.pyc). Когда вы открываете файл .pyc , вы можете увидеть вывод вашего скрипта Python.
Запуск скриптов Python с помощью IDE или текстового редактора
Интегрированная среда разработки (IDE) — это приложение, которое позволяет разработчику создавать программное обеспечение в интегрированной среде в дополнение к необходимым инструментам.
Вы можете использовать Python IDLE, IDE по умолчанию стандартного дистрибутива Python, для написания, отладки, модификации и запуска ваших модулей и скриптов. Вы можете использовать другие IDE, такие как Spyder, PyCharm, Eclipse и Jupyter Notebook, что позволит вам запускать свои скрипты в его среде.
Вы также можете использовать популярные текстовые редакторы, такие как Sublime и Atom, для запуска скриптов Python.
Чтобы запустить сценарий Python из IDE или текстового редактора, необходимо сначала создать проект. После создания добавьте в него файл .py или просто создайте его с помощью IDE. Наконец, запустите его, и вы увидите результат на своем экране.
Запуск скриптов Python из файлового менеджера
Если вы хотите запустить скрипт Python в файловом менеджере, все, что вам нужно сделать, это просто дважды щелкнуть значок файла. Эта опция в основном используется на этапе производства после того, как вы выпустили исходный код.
Однако для этого должны быть соблюдены некоторые условия:
В Windows для запуска скрипта двойным щелчком по ним необходимо сохранить файл скрипта с расширением .py для python.exe и .pyw для pythonw.exe.
Если вы используете командную строку для запуска своего сценария, вы, вероятно, столкнетесь с ситуацией, когда на экране появится вспышка черного окна. Чтобы предотвратить это, включите оператор в конец скрипта — input(‘Enter’). Это приведет к выходу из программы только тогда, когда вы нажмете клавишу ENTER. Обратите внимание, что функция input() будет работать только в том случае, если ваш код не содержит ошибок.
В GNU/Linux и других Unix-подобных системах ваш сценарий Python должен содержать строку hashbang и разрешения на выполнение. В противном случае трюк с двойным щелчком не будет работать в файловом менеджере.
Хотя сценарий легко запустить, просто дважды щелкнув файл, этот вариант не считается возможным из-за ограничений и факторов зависимости, которые он имеет, таких как операционная система, файловый менеджер, разрешения на выполнение , а также ассоциации файлов.
Поэтому рекомендуется использовать эту опцию только после того, как код отлажен и готов к выпуску на рынок.
Заключение
Работа со скриптами имеет свои преимущества они просты в освоении и использовании, более быстрое редактирование и запуск, интерактивность, функциональность и так далее. Они также используются для упрощенной автоматизации сложных задач.
В этой статье вы научились запускать расширенные сценарии Python, используя:
Терминал или командную строку операционной системы.
Интерактивный сеанс Python.
Ваша любимая интегрированная среда разработки или текстовый редактор.
Системный файловый менеджер.
Здесь вы приобрели знания и навыки запуска сценариев с использованием различных методов. Вы почувствуете себя более комфортно, работая с более крупными и сложными средами Python, что улучшит процесс разработки и повысит эффективность. Вы можете узнать больше о таких методах из Knowledgehut Python Programming Courses.
With Open Statement в Python
Вы здесь: Главная / Файлы / With Open Statement в Python
Автор: Штатный сотрудник PFB
Последнее обновление: 28 декабря 2022 г.
В Python вы можете получить доступ к файлу с помощью метод open(). Однако использование метода open() напрямую требует использования метода close() для явного закрытия файла. Вместо этого вы можете создать контекст, используя оператор with Open в python. Он возвращает файловый объект, который имеет методы и атрибуты для получения информации об открытом файле и управления им.
Содержание
Оператор With в Python
Оператор With Использование функции Open() в Python
Заключение
Оператор With улучшает синтаксис и обработку исключений.
«Инструкция with упрощает обработку исключений, инкапсулируя общие задачи подготовки и очистки».
Кроме того, он автоматически закроет файл. Оператор with предоставляет способ убедиться, что очистка всегда используется.
Без оператора with мы бы написали примерно так:
file = open("welcome.txt") данные = файл.чтение() распечатать данные file.close() # Важно закрыть файл, когда вы закончите с ним
В приведенном выше коде нам нужно явно закрыть файл с помощью метода close().
Открыть файл с помощью with так же просто, как: with open(filename) as file:
with open("welcome.txt") as file: # Использовать файл для ссылки на объект файла данные = файл.чтение() сделать что-то с данными
Открывает output.txt в режиме записи
с open('output.txt', 'w') в качестве файла: # Использовать файл для ссылки на объект файла file.write('Привет!')
В приведенном выше коде видно, что мы открыли файл output.txt с помощью оператора with open. Оператор возвращает указатель файла, который присваивается переменной «файл». Теперь мы можем выполнять любую операцию над файловым объектом в контексте оператора with.