Как построчно считать файл python
Построчное чтение файла в Python 3
Построчное чтение файла в Python 3
Когда используется построчное чтение файла?
Вы стали счастливым обладателем больших текстовых файлов, в которых заключены важные данные? Это здорово! Однако, теперь перед Вами стоит задача извлечения данных из файла по частям, желательно, по строкам. Ведь чтение большого файла и одномоментная загрузка его содержимого в оперативную память чревата жалобами компьютера на усталость и «замутненное сознание», что с 2020 года является непозволительной роскошью для рабочих лошадок. Поэтому предлагаю рассмотреть варианты, с помощью которых можно реализовать построчное чтение файла в Python 3 по следующему сценарию:
Сразу оговорюсь, что в Python открыть файл и прочитать данные из него можно несколькими способами. Для начала предлагаю взглянуть на наиболее оптимальный (исключительно на мой взгляд) вариант. Детальный разбор кода с рассмотрением других вариантов будет приведен чуть ниже, в следующем разделе статьи.
Оптимальный вариант для построчного чтения файла в Python:
1. Подготавливаем файл:
В качестве примера я буду использовать файл с именем «text.txt», состоящий из 5 строк следующего вида:
Файл «text.txt»
2. Создадим переменную для хранения пути к файлу:
Замените выражение в коде «путь к файлу» на актуальный путь к вашему файлу. Если у вас возникли сложности с определением пути к файлу, ознакомьтесь с инструкцией «Как задать путь к файлу в Python» и возвращайтесь — будем кодить построчное считывание файла!
3. Представленный ниже код откроет файл и выведет его содержимое на экран:
На экран выведется все содержимое файла:
Чтобы дополнить вывод номерами строк, добавим в приведенный выше код переменную num_line для хранения номера строки и функцию enumerate(file) для получения номера строки:
Теперь вывод выглядит так:
Приведенный выше способ вывода данных из файла — не единственный, существуют и другие рабочие варианты. Предлагаю произвести детальный разбор построчного чтения файла в Python для того, чтобы понять как работают используемые функции и ознакомиться с другими вариантами.
Детальный разбор построчного чтения файла в Python:
1. Первым делом мы открываем файл:
Для открытия файла мы использовали функцию open(), которая может принимать несколько аргументов. Однако, наиболее важными аргументами являются первые два:
Так как нам необходимо прочитать файл, то подходящий нам режим работы с файлом — «r», который является режимом по умолчанию. А значит, нет необходимости его указывать.
Для открытия файла мы воспользовались строкой вида:
Мы не случайно использовали ключевое слово width в качестве обертки при открытии файла — этот маленький фокус гарантирует нам автоматическое закрытие файла по завершению работы с ним.
Удобно, не правда ли? Если бы за мной так прибирали посуду после извлечения из нее содержимого… Однако, такая возможность в Python появилась только в версии 2.5. До этого закрытие файла нужно было номинировать функцией close(). И выглядело это так:
Такой вариант и по сей день имеет место быть, часто используется и отлично работает. Однако первый вариант имеет «защиту от дурака», чем лично для меня повышает свою привлекательность.
2. Считываем данные из открытого файла
Для чтения содержимого файла мы использовали цикл for. Каждая новая строка считывается в переменную line, а затем выводится на экране до тех пор, пока не будет достигнут символ окончания файла EOF:
Это довольно гибкий рабочий вариант. Однако, сложно обойти стороной «святую троицу» Питоновских методов, созданных для работы с файлами:
1. Метод read(file)
Метод read(file) — считывает все данные из файла file и возвращает их в виде одной текстовой строки. Этот вариант подходит для файлов небольшого размера:
Программа выведет на экран:
2. Метод readline()
Метод readline() считывает одну строку. Для того, чтобы вывести содержимое всего файла, необходимо зациклить построчный вывод:
Результат работы кода:
3. Метод readlines()
Метод readlines() возвращает содержимое файла в виде списка строк:
Результат работы кода:
Используя метод readlines() можно легко получить доступ к нужной строке, допустим к строке с индексом 3:
Так как Python нумерует строки с 0, то 3-й индекс в моем файле принадлежит четвертой строке
Таким образом, мы научились выполнять построчное чтение файла в Python несколькими различными способами. Вы можете использовать любой из рассмотренных вариантов, в зависимости от Ваших предпочтений и особенностей задачи. Интересных Вам файлов и красивых строк! 😉
Файлы в python, ввод-вывод
Эта статья посвящена работе с файлами (вводу/выводу) в Python: открытие, чтение, запись, закрытие и другие операции.
Файлы Python
Файл — это всего лишь набор данных, сохраненный в виде последовательности битов на компьютере. Информация хранится в куче данных (структура данных) и имеет название «имя файла» (filename).
В Python существует два типа файлов:
Текстовые файлы
Это файлы с человекочитаемым содержимым. В них хранятся последовательности символов, которые понимает человек. Блокнот и другие стандартные редакторы умеют читать и редактировать этот тип файлов.
Бинарные файлы
В бинарных файлах данные отображаются в закодированной форме (с использованием только нулей (0) и единиц (1) вместо простых символов). В большинстве случаев это просто последовательности битов.
Любую операцию с файлом можно разбить на три крупных этапа:
Открытие файла
Метод open()
Пример
Создадим текстовый файл example.txt и сохраним его в рабочей директории.
Следующий код используется для его открытия.
Следующий код используется для вывода содержимого файла и информации о нем.
Закрытие файла
Метод close()
После открытия файла в Python его нужно закрыть. Таким образом освобождаются ресурсы и убирается мусор. Python автоматически закрывает файл, когда объект присваивается другому файлу.
Существуют следующие способы:
Способ №1
После закрытия этот файл нельзя будет использовать до тех пор, пока заново его не открыть.
Способ №2
Без него программа завершается некорректно.
Вот как сделать это исключение:
Этот метод гарантирует, что если операции над файлом вызовут исключения, то он закроется до того как программа остановится.
Способ №3
Инструкция with
В таком случае инструкция close не нужна, потому что with автоматически закроет файл.
Вот как это реализовать в коде.
Чтение и запись файлов в Python
В Python файлы можно читать или записывать информацию в них с помощью соответствующих режимов.
Функция read()
Функция read() используется для чтения содержимого файла после открытия его в режиме чтения ( r ).
Синтаксис
Пример
Функция readline()
Функция readline() используется для построчного чтения содержимого файла. Она используется для крупных файлов. С ее помощью можно получать доступ к любой строке в любой момент.
Пример
Создадим файл test.txt с нескольким строками:
Обратите внимание, как в последнем случае строки отделены друг от друга.
Функция write()
Функция write() используется для записи в файлы Python, открытые в режиме записи.
Если пытаться открыть файл, которого не существует, в этом режиме, тогда будет создан новый.
Синтаксис
Пример
Предположим, файла xyz.txt не существует. Он будет создан при попытке открыть его в режиме чтения.
Переименование файлов в Python
Функция rename()
Функция rename() используется для переименовывания файлов в Python. Для ее использования сперва нужно импортировать модуль os.
Пример
Текущая позиция в файлах Python
Чтение файлов с помощью Python
Чтобы работать с сохранёнными данными, каждому программисту на Python необходимо знать про обработку файлов. Начиная с самого раннего выпуска, запись и чтение файлов встроены в Python. Если сравнить с другими языками типа С или Java, это довольно просто и требует немного строк кода. Более того, для этого не нужно загружать никаких дополнительных модулей.
Основы работы с файлами в Python
Примеры
В этой статье мы будем объяснять, как читать файлы с помощью Python, через примеры. Некоторые из них включают построчное чтение, кусками (определённое количество строк за раз) и чтение в один заход. Также мы вам покажем способ прочесть отдельную строку из файла без поиска по всему файлу.
Построчное чтение файла
Как вы могли заметить, в листинге 1 мы явно открыли и закрыли файл (строки 5 и 14 соответственно). Хотя интерпретатор Python закрывает открытые файлы автоматически в конце исполнения программы, явно закрывать файл через close() есть хороший стиль программирования, и это не следует забывать.
В качестве улучшения в языке Python 2.3 был введён удобный протокол итераторов. Это позволяет вам упростить цикл readline следующим образом:
Комбинация оператора with и команды open() открывает файл только один раз (строка 4). Если цикл for завершён успешно, содержимое файла напечатано в поток stdout (строки 5 и 6).
Чтение файла как набора строк
До сих пор мы обрабатывали файл построчно. Это довольно медленный способ для огромных файлов, но его можно улучшить, если читать несколько строк одновременно. Чтобы этого добиться, в дело вступает метод islice() из модуля itertools. Также он работает как итератор и возвращает набор данных, состоящий из n строк. В конце файла результат может быть короче, и завершающий вызов вернёт пустой список.
Чтение определённой строки из файла
Используя показанные выше методы, мы можем также выполнить другие полезные действия, например, прочесть определённую строку из файла. Чтобы это сделать, применим счётчик и напечатаем соответствующую строку, когда дойдём до неё, проходя итерациями по файлу.
Чтение из всего файла целиком
Вывод
Как обычно, есть больше одного способа прочитать содержимое файла. В плане скорости все они примерно одинаковы. Какое решение для вас работает лучше, зависит от решаемых вами задач. Мы думаем, что было бы полезно увидеть разные возможности и выбрать более подходящее решение.
Хотя Python значительно упрощает процесс чтения файлов, иногда он бывает довольно сложным, в таком случае рекомендую взглянуть на официальную документацию Python для дальнейшего ознакомления.
Чтение текстового файла в Python
Пример 1
В следующей программе в Python мы откроем файл sample.txt в режиме чтения. Мы прочитаем все содержимое текстового файла и выведем текст на консоль.
Вы можете указать полный или абсолютный путь к методу open() или указать относительный путь, если базовый путь присутствует в переменной среды PATH.
Пример 2: только чтение некоторых символов
Если вам нужно прочитать только определенное количество символов, скажем, количество символов N, присутствующее в начале файла, передайте N (число) в качестве аргумента метода read().
В следующей программе мы прочитаем первые 20 символов файла.
Функция read (20) вернула первые 20 символов из текстового файла.
Пример 3: чтение в текстовом режиме
Режимы чтения, записи и выполнения зависят от разрешений. В зависимости от характера контента существуют текстовые и двоичные файлы.
В следующем примере мы явно откроем файл в текстовом режиме, указав «t» вместе с режимом «r» для чтения.
Пример 4: построчное чтение
Чтобы прочитать текст построчно из файла, используйте функцию File.readline(), которая возвращает текущую строку и обновляет свой указатель на следующую строку. Итак, когда вы вызываете функцию readline() в следующий раз – возвращается следующая строка.
Помните, что readline() возвращает строку вместе с символом новой строки в конце строки, за исключением последней строки. Итак, если вам не нужен символ новой строки, вы можете использовать функцию strip(). Здесь есть одна загвоздка: если ваша строка содержит символы пробела в начале и в конце, и если вы используете strip(), вы потеряете эти символы пробела в строке.
В этом примере мы будем читать текстовый файл построчно.
В этом руководстве мы узнали, как читать текстовый файл в Python с помощью примеров программ.
Как прочитать текстовый файл в Python
Как открыть текстовый файл в Python с помощью open()
Если вы хотите прочитать текстовый файл с помощью Python, вам сначала нужно его открыть.
Вот так выглядит основной синтаксис функции open() :
Имена файлов и правильные пути
На скрине видно, как выглядят файлы, находящиеся в одном каталоге:
Но если ваш текстовый файл находится в другом каталоге, вам необходимо указать путь к нему.
В этом примере файл со случайным текстом находится в папке, отличной от той, где находится файл с кодом main.py:
В таком случае, чтобы получить доступ к этому файлу в main.py, вы должны включить имя папки с именем файла.
Таким образом, чтобы указать путь к файлу правильно, важно отслеживать, в каком каталоге вы находитесь.
Необязательный параметр режима в open()
При работе с файлами существуют разные режимы. Режим по умолчанию – это режим чтения.
Существуют и другие типы режимов, такие как «w» для записи или «a» для добавления. Мы не будем вдаваться в подробности о других режимах, потому что в этой статье сосредоточимся исключительно на чтении файлов.
Полный список других режимов можно найти в документации.
Дополнительные параметры для функции open() в Python
Функция open() может также принимать следующие необязательные параметры:
Если вы хотите узнать больше об этих опциональных параметрах, можно заглянуть в документацию.
Марк Лутц «Изучаем Python»
Скачивайте книгу у нас в телеграм
Метод readable(): проверка доступности файла для чтения
Если бы мы изменили этот пример на режим «w» (для записи), тогда метод readable() вернул бы False :
Что такое метод read() в Python?
В этом примере давайте используем метод read() для вывода на экран списка имен из файла demo.txt:
Запустим этот код и получим следующий вывод:
Этот метод может принимать необязательный параметр, называемый размером. Вместо чтения всего файла будет прочитана только его часть.
Если аргумент размера опущен или число отрицательное, то будет прочитан весь файл.
Что такое метод close() в Python?
Когда вы закончили читать файл, необходимо его закрыть. Если вы забудете это сделать, это может вызвать проблемы и дальнейшие ошибки.
Вот пример того, как закрыть файл demo.txt:
Как использовать ключевое слово with в Python
Давайте попробуем переписать наш пример, используя ключевое слово with :
Что такое метод readline() в Python?
Этот метод читает одну строку из файла и возвращает ее.
В следующем примере у нас есть текстовый файл с двумя предложениями:
Этот метод также принимает необязательный параметр размера. Мы можем изменить наш пример, добавив число 7. В таком случае программа считает и выведет нам только фразу This is :
Что такое метод readlines() в Python?
Этот метод читает и возвращает список всех строк в файле.
Предположим, у нас есть текстовый файл demo.txt со списком покупок:
Как прочитать текстовый файл при помощи цикла for
Запустим наш код и получим следующий результат:
Заключение
Итак, если вы хотите прочитать текстовый файл в Python, вам сначала нужно его открыть.
Если ваш текстовый файл находится в другом каталоге, вам необходимо указать правильный путь к нему.
Функция open() принимает необязательный параметр режима. Режим по умолчанию – чтение ( «r» ).
Метод read() будет читать все содержимое файла как одну строку.
Метод readline() будет считывать только одну строку из файла и возвращать ее.
Метод readlines() прочитает и вернет все строки в файле в виде списка.
Надеемся, вам понравилась эта статья. Желаем удачи в вашем путешествии по миру Python!