Способы записи в открытый файл в Python
Как и при чтении файлов, файловые объекты имеют несколько методов, которые полезны для записи в файл.
fp.write(string) :
Метод записывает в файл строку. «Строка» может быть сколь угодно большой и уже заранее разделена на подстроки escape-последовательностью новой строки ‘\n’ . То есть этот метод позволяет писать в файл как построчно, так и все сразу.
Если необходимо записать большой массив данных, то лучше это делать небольшими порциями, по мере поступления данных.
Запишем список строк в объект файла, при этом в процессе записи будем на лету добавлять символ новой строки ‘\n’ к каждому элементу списка строк.
>>> text = ['Строка №1', 'Строка №2', 'Строка №3', 'Строка №4', 'Строка №5'] # открываем файл на запись >>> with open('text.txt', 'w') as fp: . # пишем построчно . for line in text: . # на лету добавляем . # символ новой строки . fp.write(line + '\n')
Теперь запишем все сразу, для этого подготовим список строк, объединив список в строку при помощи метода строки str.join() , а в качестве разделителя строки укажем символ новой строки ‘\n’ .
>>> text = ['Строка №1', 'Строка №2', 'Строка №3', 'Строка №4', 'Строка №5'] # объединим список строк в одну строку, в качестве символа # разделителя используем символ новой строки `'\n'` >>> write_string = '\n'.join(text) # открываем файл на запись >>> with open('text.txt', 'w') as fp: . # пишем в файл . fp.write(write_string)
Если выполнить примеры на своем компьютере, то можно посмотреть полученные файлы Они будут располагаться в корневой директории.
Метод записывает в файл последовательность, которая в качестве элементов содержит строки. Метод не добавляет автоматически разделители строк ‘\n’ . Если они требуются, то добавляйте их вручную.
Этот метод предоставляется для удобства, чтобы во время записи в файл не итерироваться по списку строк, как показано в первом примере для метода записи в файл file.write() (смотрите выше).
Смотрим как работает метод:
# пишем как есть >>> text = ['Строка №1', 'Строка №2', 'Строка №3', 'Строка №4', 'Строка №5'] # откроем файл на запись `fw` и сразу на чтение `fr` >>> with open('text.txt', 'w') as fw, open('text.txt', 'r') as fr: . # сначала пишем в файл . fw.writelines(text) . fw.flush() . for line in fr: . print(line, end='') . # 'Строка №1Строка №2Строка №3Строка №4Строка №5'
Теперь добавляем разделители строк ‘\n’ к списку строк, а потом запишем его в файл и сразу же прочитаем, что бы увидеть что получилось.
# Добавляем разделители строк >>> text = ['Строка №1', 'Строка №2', 'Строка №3', 'Строка №4', 'Строка №5'] # создадим новый список >>> write_list = [] >>> for line in text: . # в конец каждого элемента списка . # добавим символ новой строки `'\n'` . write_list.append(line + '\n') # откроем файл на запись `fw` и сразу на чтение `fr` >>> with open('text.txt', 'w') as fw, open('text.txt', 'r') as fr: . # сначала пишем в файл полученный список `write_list` . fw.writelines(write_list) . # сбрасываем буфер . fw.flush() . # теперь читаем записанный файл . for line in fr: . print(line, end='') . # Строка №1 # Строка №2 # Строка №3 # Строка №4 # Строка №5
- ОБЗОРНАЯ СТРАНИЦА РАЗДЕЛА
- Составление пути к файлу в Unix и Windows
- Открытие/закрытие файла для чтения/записи
- Типы обрабатываемых данных и файлов
- Способы чтения открытого файла
- Способы записи в открытый файл
- Одновременное чтение из одного и запись в другой файл
- Добавление данных в открытый файл
- Управление указателем чтения/записи в файле
- Создание менеджера для обработки файла
- Сохранение словарей в формат JSON
- Встроенные модули для работы с разными форматами
Работа с текстовыми файлами
Высокоуровневый язык программирования Python 3 предоставляет своим пользователям массу полезных средств для взаимодействия с текстовыми файлами. Встроенные методы платформы позволяют не только создавать документы для хранения строковой информации, но и читать из них данные, а также записывать, удалять и всячески манипулировать их содержимым.
Создание, открытие и закрытие файла
Работа с любым текстовым файлом в Python начинается с вызова специальной функции open, которая принимает в качестве параметров путь к объекту на компьютере и режим обработки. Путь к документу можно указать как абсолютный (адрес расположения на жестком диске ПК), так и как относительный (координаты относительно папки проекта). Выбирая нужный режим обработки файла, следует учитывать его назначение (“w” для записи, “r” для чтения данных). Следующий пример показывает простое взаимодействие с текстовым документом.
file = open("test.txt", "w") file.write("hello world") file.close()
Как можно заметить, функция open принимает относительный путь файла и открывает его для записи. Если в папке с исходным кодом документа с аналогичным именем и расширением .txt не существует, метод open создает его самостоятельно, после чего открывает для него нужный режим обработки. Выполнив все необходимые действия с переменной file, которая ссылается на реальный файл, следует вручную закрыть его, чтобы избежать потери информации. Данную задачу выполняет метод close, если вызвать его при помощи оператора доступа (точки).
Выполнить точно такие же действия, но без необходимости вручную закрывать файл, вполне возможно благодаря связке операторов with as. Для этого необходимо поместить метод open сразу после ключевого слова with, а переменную, которая будет ссылаться на файл, прописать за конструкцией as. Ниже располагается пример открытия документа с помощью with as.
with open("test.txt", "w") as file: file.write("hello world")
Оба примера небольших программ демонстрируют работу с test.txt, который генерируется в каталоге с исходным кодом. В качестве режима обработки для него выбирается запись данных. После этого при помощи метода write в него заносится строка “hello world”. Завершается код в обоих случаях закрытием текстового файла test.txt методом close или автоматически.
Запись построчно
Чтобы быстро записать информацию в текстовый файл, достаточно открыть его в программе, написанной на языке Python, после чего воспользоваться функцией write через переменную, которая ссылается на документ.
В Python запись в файл построчно осуществляется с помощью записи нужной строки с последующей записью символа перевода строки ‘\n’. Рассмотрим пример записи списка поэлементно. Каждый элемент будет записан в новой строке:
lines = ["first", "second", "third"] with open(r"D:\test.txt", "w") as file: for line in lines: file.write(line + '\n')
Приведенный выше пример небольшой программы показывает создание небольшого массива lines, который содержит три строковых элемента: “first”, “second” и “third”. За счет функции open и связки операторов with as происходит открытие текстового файла test.txt в корневом каталоге жесткого диска D. В цикле мы проходим по всем элементам списка и с помощью команды write их записываем. Чтобы каждая запись была с новой строки, добавляем символ перевода строки.
Так же можно воспользоваться функцией writelines. Если мы передадим в качестве ее параметра список, то она запишет элементы друг за другом в одну строку. Но можно поступить следующим образом: в качестве параметра передать генератор следующим образом.
lines = ["first", "second", "third"] with open(r"D:\test.txt", "w") as file: file.writelines("%s\n" % line for line in lines)
Этот пример отличается от предыдущего тем, что вызывается метод writelines, который принимает в качестве аргумента генератор. Для разделения элементов последовательности тут применяется “\n”, благодаря чему каждое слово в документе будет находиться в отдельной строке.
Чтение построчно
Прочитать содержимое текстового файла построчно в языке Python очень просто, поскольку в этом прекрасно помогает цикл for. Но для начала все же необходимо открыть документ, как и в предыдущем случае, при помощи open и with as. Однако на этот раз следует указать другой режим обработки файла, выбрав для него “r” для получения доступа к чтению данных.
with open(r"D:\test.txt", "r") as file: for line in file: print(line)
В этом примере показывается открытие файла test.txt, в котором уже содержится небольшой массив строк, записанный ранее. Построчное чтение информации из файла производится в цикле for. Каждая итерация выводит сведения из новой строки (line) при помощи функции print. Все элементы отображаются на экране построчно, как и были ранее помещены в test.txt.
Количество строк
Возможности языка Python позволяют производить и куда более сложные виды программных операций с внутренним содержимым текстовых файлов. Например, если требуется определить в Python количество строк в файле, можно открыть файл и в цикле посчитать количество занятых в нем строк. В этом поможет предварительно объявленная переменная count, в которую перед применением нужно записать 0, а затем прибавлять по единице с каждой новой строкой.
count = 0 with open(r"D:\test.txt", "r") as file: for line in file: count += 1 print(count)
Приведенный выше пример демонстрирует работу счетчика count. Для взаимодействия с ним следует открыть текстовый файл в режиме чтения, а затем инкрементировать в каждом новом шаге цикла for объявленную ранее числовую переменную, которая затем выводится в print.
Можно поступить и другим способом. Прочитать файл в список с помощью readlines. А после этого с помощью функции len определить размер списка. Это и будет количество строк.
with open(r"D:\test.txt", "r") as file: print(len(file.readlines()))
Поиск строки
Чтобы с помощью Python найти строку в текстовом файле, стоит прибегнуть к помощи встроенного метода readlines, который позволяет автоматически считывать внутреннее содержимое файла. Как и раньше, для начала необходимо открыть test.txt для чтения, чтобы затем поместить данные из него в специальный массив lines. Встроенный метод index позволяет найти номер элемента в последовательности, просто передав ему нужный объект, например, строку “second”.
with open(r"D:\test.txt", "r") as file: lines = file.readlines() print(lines.index("second\n"))
Поскольку в test.txt все элементы располагаются в отдельных строках, к строке, которую стоит передать методу index в качестве аргумента, необходимо прибавить конструкцию “\n”.
Удаление строки
Чтобы в Python удалить ненужную строку из файла, следует воспользоваться сразу двумя режимами обработки файлов: чтение и запись. Для начала необходимо открыть test.txt для чтения, чтобы поместить информацию из него в отдельный массив lines. Далее потребуется удалить один из элементов последовательности при помощи оператора del, указав ему индекс нужной строки в квадратных скобках. Массив объектов, который получился в итоге, необходимо поместить в исходный текстовый файл, однако на этот раз открыть его надо в режиме записи.
with open(r"D:\test.txt", "r") as file: lines = file.readlines() del lines[1] with open(r"D:\test.txt", "w") as file: file.writelines(lines)
Приведенный выше пример небольшой программы демонстрирует удаление строки из файла. В данном случае используются методы readlines и writelines, позволяющие считывать массив строк из документа и записывать его туда же, разделяя отдельные элементы списка.
Обратите внимание, что в приведенном примере удалится вторая строка, так как индексы списка считаются от нулевого элемента.
Таким образом, можно достаточно легко взаимодействовать с содержимым текстовых файлов, пользуясь языком программирования Python 3. Его встроенные функции позволяют записывать данные в документ и считывать их в удобном для пользователя виде. При помощи средств по расширенной работе с файлами, можно управлять ими на куда более продвинутом уровне.
Построчные чтение и запись — Python: Основы текстового ввода-вывода
В предыдущем уроке мы упоминали, что последовательные вызовы метода write дописывают текст в конец. Но часто мы имеем итератор, выдающий некий текст построчно. Можно, конечно, написать цикл, однако есть способ и получше: метод writelines . Работает он так:
f = open("foo.txt", "w") f.writelines(["cat\n", "dog\n"]) f.close() f = open("foo.txt", "r") print(f.read()) # => cat # => dog f.close() Как вы видите, все строчки записались в нужном порядке. Такой вариант записи предпочтителен, когда нужно записать большой объем текста, который вы получаете и обрабатываете строчка-за-строчкой. Можно предварительно накопить весь текст в одну большую строку, однако для этого может потребоваться большой объём памяти. Гораздо лучше записывать строчки по мере готовности и writelines для этого подходит идеально!
Чтение файла построчно
Файл построчно можно не только писать, но и читать:
f = open("foo.txt") f.readline() # 'cat\n' f.readline() # 'dog\n' f.readline() # '' f.close() Здесь Python сам понимает, что строчки в тексте нужно разделять по символу перевода строки. Вызов readline перемещает позицию к следующей строке и как только текст закончится, все последующие вызовы будут возвращать пустую строку.
Заметьте, строчки текста содержат и сами символы перевода строки.
Метод readline довольно удобен, когда мы хотим управлять процессом чтения из файла. Однако часто нужно просто прочитать все строчки текста. Для этого нужно всего навсего. проитерировать файловый объект! При этом вы получите итератор строчек, который можно читать в цикле:
f = open("foo.txt") for l in f: print(l) # => cat # => dog f.close() Если не указать режим, как я сделал в этот раз, то файл откроется на чтение. Удобно.
Подумайте, почему напечатались лишние пустые строчки.
Итератор строчек файла, как и положено, ленив. Он вычитывает строки лишь по мере необходимости. А останавливается тогда, когда читать уже становится нечего.
Ленивость позволяет, в частности, не дочитать файл:
f = open("foo.txt") for l in f: print(l) break # => cat print(f.read()) # => dog f.close() Если же нужно получить сразу все строчки текста в виде списка, то можно вызывать метод readlines и получить тот самый список.
Потоковая обработка больших файлов
Использование итераторов очень удобно для потоковой обработки файлов. При потоковой обработке нет необходимости хранить весь файл в памяти, а значит обрабатываемые файлы могут быть очень большими! Вот так может выглядеть скрипт, который нумерует строчки входного файла и записывает в выходной:
input_file = open("input.txt", "r") output_file = open("output.txt", "w") for i, line in enumerate(input_file, 1): output_file.write(f"i>) line>") input_file.close() output_file.close() Открыть доступ
Курсы программирования для новичков и опытных разработчиков. Начните обучение бесплатно
- 130 курсов, 2000+ часов теории
- 1000 практических заданий в браузере
- 360 000 студентов
Наши выпускники работают в компаниях:
Запись данных в файл в текстовом и бинарном режимах
На этом занятии вы узнаете, как можно сохранять данные в файл. Первое, что нам нужно сделать – это открыть файл на запись. Для этого вторым аргументом функции open() следует указать строку «w»:
file = open("out.txt", "w")
(Если не указывать ничего, как это мы делали на прошлых уроках, то файл будет открыт на чтение, или же, можно явно прописать «r» – значение по умолчанию).
Итак, мы открыли файл на запись и далее, чтобы поместить в него какую-либо текстовую информацию следует вызвать метод write, следующим образом:
file.write("Hello World!") file.close()
В результате будет создан файл out.txt (если его ранее не было) со строкой «Hello World!». Причем, этот файл будет располагаться в том же каталоге, что и исполняемый файл. Также после записи всей нужной информации в файл, его следует обязательно закрывать! Иначе, часть информации может не сохраниться. Как я уже говорил, метод close() нужно вызывать всегда после завершения работы с файлом.
Отлично, это у нас получилось! Давайте теперь запишем метод write со строкой «Hello»:
file.write("Hello")
и снова выполним эту программу. Смотрите, в нашем файле out.txt прежнее содержимое исчезло и появилось новое – строка «Hello». То есть, когда мы открываем файл на запись, то прежнее содержимое удаляется. Вот этот очень важный момент всегда следует иметь в виду – открывая файл на запись, его прежнее содержимое автоматически удаляется!
Те из вас, кто смотрел предыдущее занятие, сейчас могут заметить, что при открытии файла на запись могут возникать различные файловые ошибки, поэтому критический блок (кода открытия файла и записи информации) лучше поместить в блок try, а все операции с файлом выполнять через менеджер контекста:
try: with open("out.txt", "w") as file: file.write("Hello World!") except: print("Ошибка при работе с файлом")
Об этом всегда следует помнить, при работе с файлами! Чтобы программа работала надежно даже в нештатных ситуациях, необходима конструкция try / except и менеджер контекста with.
Давайте теперь посмотрим, что будет, если вызвать метод write несколько раз подряд для одного и того же открытого файла:
file.write("Hello1") file.write("Hello2") file.write("Hello3")
Смотрите, в файле появились все эти строчки друг за другом. То есть, здесь как и со считыванием, объект file записывает информацию, используя файловую позицию, и автоматически перемещает ее при выполнении записи новых данных. Поэтому все эти строки идут в файле друг за другом.
Если мы хотим, чтобы эти строки шли друг под другом, то в конце каждой из них достаточно указать символ переноса строки:
file.write("Hello1\n") file.write("Hello2\n") file.write("Hello3\n")
Однако, если нам все же нужно, мы можем выполнять дозапись информации в файл. Для этого его следует открыть в режиме ‘a’ (сокращение от англ. слова append – добавление):
with open("out.txt", "a") as file: .
Выполняя эту программу, мы видим в файле уже шесть строчек.
Но будьте аккуратны. Если мы открываем файл на запись или дозапись, то читать информацию из этого файла уже не получится. Например, если попытаться воспользоваться методом read():
file.read()
то возникнет ошибка. Чтобы ее увидеть я поставлю комментарии у блока try и снова запущу программу. Видим исключение UnsupportedOperation.
Если же мы хотим и записывать и считывать информацию, то можно воспользоваться режимом a+:
file = open("out.txt", "a+")
Так как здесь файловый указатель стоит на последней позиции, то для считывания информации, поставим его в самое начало:
file.seek(0) print( file.read() )
А вот запись данных всегда осуществляется в конец файла, так как для записи используется другая файловая позиция и она указывает на конец файла.
Далее, если нам нужно записать несколько строк, представленных в какой-либо коллекции, то удобно воспользоваться методом writelines():
file.writelines(["Hello1\n", "Hello2\n"])
Это часто используется, если в процессе обработки текста у нас получается список из строк и его требуется целиком поместить в файл. Здесь метод writelines() незаменим.
Чтение и запись в бинарном режиме доступа
До сих пор мы с вами говорили о чтении и записи информации в текстовом режиме доступа. Есть еще другой – бинарный режим работы с файлами. Что такое бинарный режим доступа? Это когда данные из файла считываются один в один без какой-либо обработки. Обычно он используется для сохранения и считывания объектов целиком. Давайте предположим, что нам нужно сохранить в файл вот такой список:
books = [ ("Евгений Онегин", "Пушкин А.С.", 200), ("Муму", "Тургенев И.С.", 250), ("Мастер и Маргарита", "Булгаков М.А.", 500), ("Мертвые души", "Гоголь Н.В.", 190) ]
Для этого откроем файл на запись в бинарном режиме:
file = open("out.bin", "wb")
Затем, для работы с бинарными данными подключим специальный встроенный модуль pickle:
import pickle
И вызовем его метод dump:
pickle.dump(books, file)
Все, мы сохранили этот объект в файл. Теперь прочитаем эти данные. Откроем файл на чтение в бинарном режиме:
file = open("out.bin", "rb")
и вызовем метод load модуля pickle:
bs = pickle.load(file)
Все, теперь переменная bs ссылается на эквивалентный список:
print( bs )
Аналогичным образом можно записывать и считывать сразу несколько объектов. Например, так:
import pickle book1 = ["Евгений Онегин", "Пушкин А.С.", 200] book2 = ["Муму", "Тургенев И.С.", 250] book3 = ["Мастер и Маргарита", "Булгаков М.А.", 500] book4 = ["Мертвые души", "Гоголь Н.В.", 190] try: with open("out.bin", "wb") as file: pickle.dump(book1, file) pickle.dump(book2, file) pickle.dump(book3, file) pickle.dump(book4, file) except: print("Ошибка при работе с файлом")
А, затем, считывание в том же порядке:
import pickle try: with open("out.bin", "rb") as file: b1 = pickle.load(file) b2 = pickle.load(file) b3 = pickle.load(file) b4 = pickle.load(file) except: print("Ошибка при работе с файлом") print( b1, b2, b3, b4, sep="\n" )
Вот так в Python выполняется запись и считывание данных в бинарном режиме.
Надеюсь, из этого занятия вам стало понятно, как производится запись данных в файл, как делать дозапись информации, что такое бинарный и текстовый режимы доступа и как записывать и считывать информацию в бинарном режиме с помощью методов модуля pickle. До встречи на следующем занятии!
Видео по теме
#1. Первое знакомство с Python Установка на компьютер
#2. Варианты исполнения команд. Переходим в PyCharm
#3. Переменные, оператор присваивания, функции type и id
#4. Числовые типы, арифметические операции
#5. Математические функции и работа с модулем math
#6. Функции print() и input(). Преобразование строк в числа int() и float()
#7. Логический тип bool. Операторы сравнения и операторы and, or, not
#8. Введение в строки. Базовые операции над строками
#9. Знакомство с индексами и срезами строк
#10. Основные методы строк
#11. Спецсимволы, экранирование символов, row-строки
#12. Форматирование строк: метод format и F-строки
#13. Списки — операторы и функции работы с ними
#14. Срезы списков и сравнение списков
#15. Основные методы списков
#16. Вложенные списки, многомерные списки
#17. Условный оператор if. Конструкция if-else
#18. Вложенные условия и множественный выбор. Конструкция if-elif-else
#19. Тернарный условный оператор. Вложенное тернарное условие
#20. Оператор цикла while
#21. Операторы циклов break, continue и else
#22. Оператор цикла for. Функция range()
#23. Примеры работы оператора цикла for. Функция enumerate()
#24. Итератор и итерируемые объекты. Функции iter() и next()
#25. Вложенные циклы. Примеры задач с вложенными циклами
#26. Треугольник Паскаля как пример работы вложенных циклов
#27. Генераторы списков (List comprehensions)
#28. Вложенные генераторы списков
#29. Введение в словари (dict). Базовые операции над словарями
#30. Методы словаря, перебор элементов словаря в цикле
#31. Кортежи (tuple) и их методы
#32. Множества (set) и их методы
#33. Операции над множествами, сравнение множеств
#34. Генераторы множеств и генераторы словарей
#35. Функции: первое знакомство, определение def и их вызов
#36. Оператор return в функциях. Функциональное программирование
#37. Алгоритм Евклида для нахождения НОД
#38. Именованные аргументы. Фактические и формальные параметры
#39. Функции с произвольным числом параметров *args и **kwargs
#40. Операторы * и ** для упаковки и распаковки коллекций
#41. Рекурсивные функции
#42. Анонимные (lambda) функции
#43. Области видимости переменных. Ключевые слова global и nonlocal
#44. Замыкания в Python
#45. Введение в декораторы функций
#46. Декораторы с параметрами. Сохранение свойств декорируемых функций
#47. Импорт стандартных модулей. Команды import и from
#48. Импорт собственных модулей
#49. Установка сторонних модулей (pip install). Пакетная установка
#50. Пакеты (package) в Python. Вложенные пакеты
#51. Функция open. Чтение данных из файла
#52. Исключение FileNotFoundError и менеджер контекста (with) для файлов
#53. Запись данных в файл в текстовом и бинарном режимах
#54. Выражения генераторы
#55. Функция-генератор. Оператор yield
#56. Функция map. Примеры ее использования
#57. Функция filter для отбора значений итерируемых объектов
#58. Функция zip. Примеры использования
#59. Сортировка с помощью метода sort и функции sorted
#60. Аргумент key для сортировки коллекций по ключу
#61. Функции isinstance и type для проверки типов данных
#62. Функции all и any. Примеры их использования
#63. Расширенное представление чисел. Системы счисления
#64. Битовые операции И, ИЛИ, НЕ, XOR. Сдвиговые операторы
#65. Модуль random стандартной библиотеки
#66. Аннотация базовыми типами
#67. Аннотации типов коллекций
#68. Аннотации типов на уровне классов
#69. Конструкция match/case. Первое знакомство
#70. Конструкция match/case с кортежами и списками
#71. Конструкция match/case со словарями и множествами
#72. Конструкция match/case. Примеры и особенности использования
© 2024 Частичное или полное копирование информации с данного сайта для распространения на других ресурсах, в том числе и бумажных, строго запрещено. Все тексты и изображения являются собственностью сайта