ответвлено от main/python-labs
418 строки
18 KiB
Markdown
418 строки
18 KiB
Markdown
# Отчет по теме 6
|
|
Филиппова Евгения, А-01-23
|
|
# Тема 6. Ввод-вывод данных и операции с файлами.
|
|
## 1. Запуск интерактивной оболочки IDLE.
|
|
## 2. Вывод данных на экран дисплея.
|
|
## 2.1. Вывод в командной строке.
|
|
В командной строке интерпретатора содержимое объекта можно увидеть упоминанием его в командной строке (эхо-вывод):
|
|
```py
|
|
stroka='Автоматизированная система управления'
|
|
stroka
|
|
'Автоматизированная система управления'
|
|
```
|
|
## 2.2.
|
|
Вывод с использованием функции print(), по умолчанию объекты разделяются пробелом:
|
|
```py
|
|
fff=234.5;gg='Значение температуры = '
|
|
|
|
print(gg, fff)
|
|
Значение температуры = 234.5
|
|
```
|
|
Разделитель можно указать в отдельном аргументе sep, случай с /:
|
|
```py
|
|
print(gg, fff, sep='/')
|
|
Значение температуры = /234.5
|
|
```
|
|
После вывода автоматически осуществляется переход на другую строку. Если курсор надо оставить в той же строке, то следует использовать еще один аргумент:
|
|
```py
|
|
print(gg, fff,sep='/',end='***'); print('____')
|
|
Значение температуры = /234.5***____
|
|
```
|
|
Чтобы просто перейти на новую строку:
|
|
```py
|
|
print()
|
|
|
|
```
|
|
Также оператор вывода может распологаться на нескольких строках с использованием тройных кавычек:
|
|
```py
|
|
print(""" Здесь может выводиться
|
|
большой текст,
|
|
занимающий несколько строк""")
|
|
|
|
Здесь может выводиться
|
|
большой текст,
|
|
занимающий несколько строк
|
|
```
|
|
```py
|
|
print("Здесь может выводиться",
|
|
"большой текст,",
|
|
"занимающий несколько строк")
|
|
|
|
Здесь может выводиться большой текст, занимающий несколько строк
|
|
```
|
|
Различие:
|
|
1. Всё, что написано внутри тройных кавычек, сохраняется «как есть» — включая отступы и переносы.
|
|
2. Это три отдельные строки, переданные как три аргумента функции print().
|
|
По умолчанию print() соединяет аргументы через один пробел (sep=' ').
|
|
## 2.3. Вывод с использованием метода write объекта sys.stdout.
|
|
sys.stdout — это стандартный поток вывода в Python.
|
|
|
|
sys.stdout.write - метод вывода в консоль без добавления новой строки и подсчета символов.
|
|
```py
|
|
import sys
|
|
sys.stdout.write('Функция write')
|
|
Функция write13
|
|
|
|
sys.stdout.write('Функция write\n')
|
|
Функция write
|
|
14
|
|
```
|
|
## 3. Ввод данных с клавиатуры.
|
|
С использованием функции input:
|
|
```py
|
|
psw=input('Введите пароль:')
|
|
Введите пароль:hi
|
|
|
|
psw
|
|
'hi'
|
|
|
|
type(psw) - проверка типа переменной
|
|
<class 'str'>
|
|
```
|
|
Пример 1.
|
|
```py
|
|
while True:
|
|
znach=float(input('Задайте коэф.усиления = '))
|
|
if znach<17.5 or znach>23.8:
|
|
print('Ошибка!')
|
|
else:
|
|
break
|
|
|
|
Задайте коэф.усиления = 15.4
|
|
Ошибка!
|
|
Задайте коэф.усиления = 21.6
|
|
```
|
|
Пример 2.
|
|
eval() - функция принимает в качестве аргумента строку, выполняет ее как выражение и возвращает результат.
|
|
```py
|
|
import math
|
|
print(eval(input('введите выражение для расчета =')))
|
|
введите выражение для расчета =math.log10(23/(1+math.exp(-3.24)))
|
|
1.34504378689765
|
|
```
|
|
## 4. Ввод-вывод при работе с файлами.
|
|
## 4.1. Функции для работы с путем к файлу.
|
|
Эти функции собраны в модуле os. Чтобы узнать какой рабочий каталог установлен в текущий момент времени - функция os.getcwd() (cwd = current working directory).
|
|
```py
|
|
import os
|
|
os.getcwd() #узнать текущий рабочий каталог
|
|
'C:\\Users\\filip\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python313'
|
|
|
|
Filippova=os.getcwd() #сохраняем путь в переменной
|
|
print(Filippova)
|
|
C:\Users\filip\AppData\Local\Programs\Python\Python313
|
|
|
|
#меняем рабочий каталог
|
|
#r - сырая строка, чтобы без \\
|
|
os.chdir(r'C:\Users\filip\Desktop\python-labs\TEMA6')
|
|
|
|
print(os.getcwd())
|
|
C:\Users\filip\Desktop\python-labs\TEMA6
|
|
```
|
|
Самостоятельное изучение функций из модуля os: mkdir,rmdir, listdir; и функцию isdir из модуля os.path.
|
|
|
|
mkdir() - функция для создания нового каталога (папки)
|
|
```py
|
|
os.mkdir('новая папка')
|
|
```
|
|
|
|
os.rmdir() - функция для удаление пустой папки;
|
|
```py
|
|
os.rmdir('новая папка')
|
|
```
|
|
|
|
os.listdir() - функция для просмотра указанного (или рабочего при пустых скобках) каталога;
|
|
```py
|
|
os.listdir()
|
|
['.gitkeep', 'protokol.py', 'report.md', 'zapis1.txt']
|
|
```
|
|
os.path.isdir() - проверка, является ли путь папкой (директорией).
|
|
```py
|
|
print(os.path.isdir(r'C:\Users\filip\Desktop\python-labs\TEMA6'))
|
|
|
|
True
|
|
```
|
|
Проверяю, находится ли определенный файл в рабочем каталоге с помощью функции os.path.abspath:
|
|
```py
|
|
fil=os.path.abspath("oplata.dbf")
|
|
#выведет символьную строку с именем файла и путем доступа к нему
|
|
print(fil)
|
|
C:\Users\filip\Desktop\python-labs\TEMA6\oplata.dbf
|
|
```
|
|
Изучение функций os.path.dirname, os.path.basename, os.path.split, os.path.exists:
|
|
```py
|
|
#выделяем путь к файлу из строки без имени самого файла
|
|
drkt = os.path.dirname(fil)
|
|
print(drkt)
|
|
C:\Users\filip\Desktop\python-labs\TEMA6
|
|
|
|
#выделяем только имя файла
|
|
fname=os.path.basename(fil)
|
|
print(fname)
|
|
oplata.dbf
|
|
|
|
path_parts = os.path.split(fil)
|
|
print(path_parts)
|
|
#вернет путь и имя в виде кортежа
|
|
('C:\\Users\\filip\\Desktop\\python-labs\\TEMA6', 'oplata.dbf')
|
|
|
|
#проверка, существует ли указанный путь
|
|
print(os.path.exists(fil))
|
|
True
|
|
|
|
f=r'C:\Users\filip\Desktop\python-labs\TEMA10'
|
|
print(os.path.exists(f))
|
|
False
|
|
```
|
|
Проверка наличия файла с известным расположением с помощью функции os.path.isfile:
|
|
```py
|
|
#аргумент функции - символьная строка с путем и именем нужного файла
|
|
print(os.path.isfile(fil))
|
|
True
|
|
|
|
print(os.path.isfile(r'C:\Users\filip\Desktop\python-labs\TEMA6\новый'))
|
|
False
|
|
|
|
print(os.path.isfile(fil+'\fil1.txt'))
|
|
False
|
|
```
|
|
## 4.2. Схема работы с файлом.
|
|
Для обмена данными с файлом необходимо выполнить следующие операции:
|
|
1. Открытие файла с указанием его имени и цели (чтение, запись, добавление данных);
|
|
2. Выполнение одной или нескольких операций обмена данными с файлом;
|
|
3. Закрытие файла.
|
|
## 4.3. Открытие файла для записи или чтения данных. Функция open.
|
|
fp - файловый объект (переменная), сохраняет ссылку на открываемый файл. Аргументы - путь и имя файла, mode - цель использования.
|
|
w – запись с созданием нового файла или перезапись существующего файла,
|
|
w+ - чтение и запись/перезапись файла,
|
|
r – только чтение (это значение - по умолчанию),
|
|
r+ - чтение и/или запись в существующий файл,
|
|
a – запись в конец существующего файла или, если его нет, запись с созданием файла,
|
|
a+ - то же, что и в «a», но с возможностью чтения из файла.
|
|
|
|
```py
|
|
fp=open(file=drkt+'\\zapis1.txt',mode='w')
|
|
#можно не указывать имена аргументов, если их порядок, как на примерах
|
|
fp=open(file=drkt+'\\zapis1.txt',mode='w')
|
|
#если путь совпадает с рабочим каталогом, то можно писать только имя открываемого файла
|
|
fp=open('zapis1.txt','w')
|
|
```
|
|
Создаваемые и читаемые файлы могут быть бинарными или символьными. При открытии бинарного файла к указанным выше буквам в аргументе-цели надо добавить символ «b».
|
|
```py
|
|
fp1=open(drkt+'\\zapis2.bin',mode='wb+')
|
|
```
|
|
'wb+' - запись + чтение (write + read) в бинарном режиме.
|
|
## 4.4 Закрытие файла.
|
|
Файл следует закрыть сразу после завершения работы:
|
|
```py
|
|
fp.close()
|
|
```
|
|
## 4.5 Метод write - запись в файл.
|
|
Этот метод относится к объекту.
|
|
Список с элементами-числами от 1 до 12:
|
|
```py
|
|
sps=list(range(1,13))
|
|
fp2=open('zapis3.txt','w')
|
|
|
|
fp2.write(str(sps[:4])+'\n')
|
|
13
|
|
|
|
fp2.write(str(sps[4:8])+'\n')
|
|
13
|
|
|
|
fp2.write(str(sps[8:])+'\n')
|
|
16
|
|
|
|
fp2.close()
|
|
```
|
|
Элементы списка sps разделены на 3 группы по 4 элемента и записаны в файл zapis3.txt построчно. Получилось 3 строки
|
|
|
|
Следующий пример:
|
|
```py
|
|
sps3=[['Иванов И.',1],['Петров П.',2],['Сидоров С.',3]]
|
|
fp3=open('zapis4.txt','w')
|
|
for i in range(len(sps3)):
|
|
stroka4=sps3[i][0]+' '+str(sps3[i][1])
|
|
fp3.write(stroka4)
|
|
11
|
|
11
|
|
12
|
|
fp3.close()
|
|
```
|
|
|
|
Информация записана не очень удачно, попытка выполнить по другому:
|
|
```py
|
|
gh=open('zapis5.txt','w')
|
|
for r in sps3: gh.write(r[0]+' '+str(r[1])+'\n')
|
|
12
|
|
12
|
|
13
|
|
gh.close()
|
|
```
|
|
|
|
## 4.6 Первый способ чтения информации из текстового файла.
|
|
Пример:
|
|
```py
|
|
fp=open('zapis3.txt')
|
|
for stroka in fp:
|
|
stroka=stroka.rstrip('\n') #rstrip - удаляет перенос в правом конце строки
|
|
stroka=stroka.replace('[','')
|
|
stroka=stroka.replace(']','')
|
|
sps1=sps1+stroka.split(',')
|
|
|
|
fp.close()
|
|
sps1
|
|
['1', ' 2', ' 3', ' 4', '5', ' 6', ' 7', ' 8', '9', ' 10', ' 11', ' 12']
|
|
sps
|
|
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12]
|
|
```
|
|
sps1 отличается sps, списка использованного для создания zapis3.txt. Чтобы они совпали:
|
|
```py
|
|
fp=open('zapis3.txt')
|
|
sps1=[]
|
|
for stroka in fp:
|
|
stroka=stroka.strip('\n[]') #strip удаляем с двух сторон строки скобки и перенос
|
|
chisla=stroka.split(', ') #split на основе указанного разделителя делит строку на несколько частей и возвращает результат в виде списка
|
|
for chislo in chisla:
|
|
sps1.append(int(chislo))
|
|
|
|
fp.close()
|
|
sps1
|
|
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12]
|
|
sps
|
|
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12]
|
|
```
|
|
Совпали!
|
|
## 4.7 Чтение информации из файла в виде с помощью метода read.
|
|
Этот метод также, как и предыдущий относится к объекту. Аргументом может быть количество символов или количество байт, которое должно быть прочитано из файла, начиная с текущего положения маркера.
|
|
По умолчанию считывается вся информация от маркера и до конца файла. Метод возвращает строку с символами или байты, прочитанные из файла.
|
|
```py
|
|
fp=open('zapis3.txt')
|
|
stroka1=fp.read(12)
|
|
stroka2=fp.read()
|
|
fp.close()
|
|
stroka1
|
|
'[1, 2, 3, 4]'
|
|
stroka2
|
|
'\n[5, 6, 7, 8]\n[9, 10, 11, 12]\n'
|
|
```
|
|
## 4.8. Чтение информации с помощью методов readline и readlines.
|
|
readline - возвращает строку из файла, в конце которой есть завершающая \n. Принимает параметр size (необязательно) - кол-во символов, которые нужно прочитать из строки. По умолчанию size=1. при достижении конца файла возвращает пустую строку, что позволяет программе определить, что можно завершить чтение.
|
|
```py
|
|
fp=open('zapis3.txt','r')
|
|
|
|
line1=fp.readline()
|
|
print(repr(line1)) #repr - возвращает строковое представление объекта, чтобы посмотреть как он выглядит "внутри".
|
|
'[1, 2, 3, 4]\n'
|
|
|
|
line2=fp.readline()
|
|
print(repr(line2))
|
|
'[5, 6, 7, 8]\n'
|
|
|
|
line3=fp.readline()
|
|
print(repr(line3))
|
|
'[9, 10, 11, 12]\n'
|
|
|
|
fp.close()
|
|
```
|
|
readlines - возвращает список строк! rerp() не требуется.
|
|
```py
|
|
fp=open('zapis3.txt')
|
|
all_lines=fp.readlines()
|
|
print(all_lines)
|
|
['[1, 2, 3, 4]\n', '[5, 6, 7, 8]\n', '[9, 10, 11, 12]\n']
|
|
```
|
|
## 4.9 Ввод-вывод объектов с использованием функций из модуля pickle.
|
|
В данном модуле содержатся функции для работы с бинарными файлами. В бинарные файлы могут записываться или считываться целиком 1 или несколько объектов из оперативной памяти. Пример:
|
|
```py
|
|
import pickle
|
|
mnoz1={'pen','book','pen','iPhone','table','book'} #объект типа множество
|
|
fp=open('zapis6.mnz','wb') #запись бинарного файла
|
|
pickle.dump(mnoz1,fp) #метод модуля, который сохраняет/сериализирует/записывает объект в файл
|
|
fp.close()
|
|
|
|
fp=open('zapis6.mnz','rb')
|
|
mnoz2=pickle.load(fp) #метод чтения объекта из бинарного файла.
|
|
fp.close()
|
|
mnoz2
|
|
{'book', 'table', 'pen', 'iPhone'}
|
|
mnoz1
|
|
{'iPhone', 'table', 'pen', 'book'}
|
|
print(mnoz1==mnoz2)
|
|
True
|
|
```
|
|
Объекты при выводе не совпали, так как являются объектами типа множество. Множество удаляет дубликаты, написанные при задании и не имеет определенного порядка элементов. Но проверка показала, что все же содержимое одинаково.
|
|
|
|
Можно записать в файл объекты разных типов:
|
|
```py
|
|
fp=open('zapis7.2ob','wb')
|
|
pickle.dump(mnoz1,fp) #множество
|
|
pickle.dump(sps3,fp) #список
|
|
fp.close()
|
|
|
|
fp=open('zapis7.2ob','rb')
|
|
obj1=pickle.load(fp)
|
|
obj2=pickle.load(fp)
|
|
fp.close()
|
|
obj1
|
|
{'book', 'table', 'pen', 'iPhone'} #соответствует 1 объекту
|
|
obj2
|
|
[['Иванов И.', 1], ['Петров П.', 2], ['Сидоров С.', 3]] #соответствует 2 объекту
|
|
```
|
|
## Перенаправление потоков ввода и вывода данных.
|
|
```py
|
|
import sys
|
|
vr_out=sys.stdout #Запоминаем текущий поток вывода
|
|
|
|
fc=open('Stroka.txt','w') #Откроем файл вывода
|
|
|
|
sys.stdout=fc #Перенацеливаем стандартный поток вывода на файл
|
|
|
|
print('запись строки в файл') #Перенацеливаем стандартный поток вывода на файл
|
|
|
|
sys.stdout=vr_out #Восстановление текущего потока
|
|
|
|
print('запись строки на экран') #Убеждаемся, что вывод на экран восстановился
|
|
запись строки на экран
|
|
|
|
fc.close()
|
|
```
|
|
В результате создан файл Stroka.txt в текущем каталоге с содержанием
|
|
'запись строки в файл'
|
|
|
|
Точно также можно перенаправить поток ввода – sys.stdin – вместо клавиатуры – из файла.
|
|
```py
|
|
tmp_in=sys.stdin #Запоминаем текущий поток ввода
|
|
|
|
fd=open('Stroka.txt','r') #Открываем файл для ввода (чтения)
|
|
|
|
sys.stdin=fd #Перенацеливаем ввод на файл вместо клавиатуры
|
|
|
|
sys.stdin
|
|
<_io.TextIOWrapper name='Stroka.txt' mode='r' encoding='cp1251'>
|
|
|
|
while True:
|
|
try:
|
|
line=input() #Считываем из файла строку
|
|
print(line) # Отображаем считанное
|
|
except EOFError:
|
|
break
|
|
|
|
запись строки в файл
|
|
|
|
fd.close()
|
|
|
|
sys.stdin=tmp_in
|
|
```
|
|
|
|
## 6. Закончить сеанс рабоыт с IDLE. |