Python — один из самых востребованных языков программирования для работы с данными и автоматизации задач. Он также широко используется в веб-разработке и создании различных приложений.
Одной из ключевых операций при работе с данными является чтение файлов.
- Методы чтения
- Метод 1: с помощью функции open() с методом read()
- Метод 2: с помощью метода readline()
- Метод 3: с помощью функции readlines()
- Способ 4: используя понимание списка
- Способ 5: с обработкой исключений
- Заключение
Методы чтения
Существует пять различных способов чтения файла как строки в Python. Давайте рассмотрим их поочередно на наглядных примерах.
Метод 1: с помощью функции open() с методом read()
Встроенная функция open() позволяет нам открывать файл в различных режимах Python. В сочетании с методом read() он позволяет нам читать все содержимое файла в одну строку в Python.
Сценарий: у нас есть текстовый файл, содержащий список президентов США, и мы хотим сразу прочитать все его содержимое через Python.
Случай 1. Метод read() без аргументов считывает весь файл и возвращает его в виде одной строки.
with open('usa_presidents.txt', 'r') as file:
content = file.read()
print(content)
| с | Использование with для открытия файлов — лучшая практика в Python, поскольку она гарантирует правильное закрытие файла после завершения его работы. |
| open() | Чтобы открыть файл в различных режимах Python. |
| ‘r’ | Это означает «режим чтения». Это означает, что мы открываем файл для чтения его содержимого в Python. |
| as file | Это часть оператора with, которая присваивает открытый файл переменной с именем file. |
| read() | Метод read() считывает все содержимое открытого файла в строку(если не был передан аргумент. |
Вывод: все содержимое текстового файла usa_presidents.txt печатается на языке Python.
George Washington John Adams Thomas Jefferson
Случай 2: метод read() с аргументами считывает из файла указанное количество символов.
По тому же сценарию:
with open('usa_presidents.txt', 'r') as file:
content = file.read(15)
print(content)
Вывод: здесь функция read() может читать только 15 символов из файла в Python.
George Washingt
Метод 2: с помощью метода readline()
Метод readline() в Python считывает по одной строке из файла в Python. При повторном вызове он читает следующую строку и так далее.
Представьте, что у нас есть туристический путеводитель с подробным описанием достопримечательностей США, и мы хотим ознакомиться с первыми двумя из них. В языке программирования Python есть функция readline(), которая позволяет последовательно прочитать первые две строки текстового файла.
with open('usa_landmarks.txt', 'r') as file:
first_landmark = file.readline().strip()
second_landmark = file.readline().strip()
print(first_landmark)
print(second_landmark)
В нашем примере «Статуя Свободы» значится в первой строке файла usa_landmarks.txt, а «Гора Рашмор» — во второй. Это и есть выходные данные.
Функция Strip() в Python применяется для удаления всех начальных и завершающих пробелов, включая символ новой строки.
Statue of Liberty Mount Rushmore
Примечание: если мы передадим аргумент в функцию readline(), то будет выведено только указанное количество символов. Если же переданный аргумент больше количества символов в первой строке файла, то будет выведена только первая строка.
Таким образом, в Python мы можем использовать метод readline() для чтения файла и сохранения его содержимого в строковые переменные.
Метод 3: с помощью функции readlines()
В то время как read() считывает весь текстовый файл в одну строку Python, а readline() считывает построчно, readlines() считывает текстовый файл построчно и возвращает список строк в Python.
Сценарий: у нас есть файл на Python со списком столиц штатов. Мы хотим прочитать этот файл и сохранить каждую строку как отдельный элемент списка в Python. Функция readlines() считывает весь файл и возвращает список строк.
with open('usa_capitals.txt', 'r') as file:
lines = file.readlines()
print('The list of the strings:',lines)
content = ''.join(lines)
print('After join:', content)
Вывод: метод readlines() считывает содержимое файла и возвращает список строк в Python. Каждая строка в этом списке соответствует строке из исходного текстового файла. Затем метод join() используется для объединения всех этих строк в одну, которую затем можно вывести на экран.
The list of the strings: ['California: Sacramento\n', 'Texas: Austin\n', 'Florida: Tallahassee'] After join: California: Sacramento Texas: Austin Florida: Tallahassee
Способ 4: используя понимание списка
В Python мы также можем использовать понимание списка для чтения определённых строк или применения преобразований при чтении файла.
Например, у нас есть файл со списком городов США. Но нам интересны только те города, в названии которых есть «Сан». С помощью понимания списков в Python мы можем отфильтровать и выбрать только нужные строки.
with open('usa_cities.txt', 'r') as file:
content = ''.join([line for line in file if "San" in line])
print(content)
Вывод: функция понимания списка в Python последовательно перебирает все строки в текстовом файле и оставляет только те, которые содержат подстроку «San». В нашем случае этому условию соответствует только строка «Сан-Франциско», поэтому она и будет выведена на экран.
San Francisco
Способ 5: с обработкой исключений
Исключения играют важную роль в предотвращении сбоев нашего кода при возникновении непредвиденных ошибок, связанных с файлами, например, при отсутствии файла или проблемах с разрешениями в Python.
Представим, что мы пытаемся получить доступ к списку национальных парков США, хранящемуся в файле. Существует вероятность, что файл может отсутствовать или доступ к нему может быть ограничен. Благодаря обработке исключений в Python наш код сможет изящно справиться с такими непредвиденными ситуациями, предоставив информативные сообщения вместо полного сбоя.
try:
with open('usa_national_parks.txt', 'r') as file:
content = file.read()
print(content)
except FileNotFoundError:
print("The file was not found!")
except PermissionError:
print("Permission denied while trying to read the file.")
except Exception as e:
print(f"An error occurred: {e}")
Вывод: В этом примере файл usa_national_parks.txt читается без ошибок, поэтому содержимое файла печатается напрямую.
Yellowstone Yosemite Grand Canyon
Если бы файл отсутствовал, в Python возникла бы ошибка FileNotFoundError, которая сообщала бы: «Файл не найден!». Если бы возникла проблема с разрешением доступа к файлу, Python выдал бы сообщение: «Разрешение отклонено при попытке прочитать файл». Последний блок Python, помимо прочего, будет обрабатывать любые другие непредвиденные ошибки, которые могут возникнуть.
Заключение
В этой статье вы узнаете пять различных способов прочитать файл как строку в Python. Мы рассмотрим методы read(), readline(), readlines(), понимание списка и обработку исключений, и продемонстрируем их работу на примерах. Каждый из этих методов подходит для разных ситуаций, поэтому вы сможете выбрать наиболее подходящий для вашей задачи. Мы покажем, как сделать чтение файлов эффективным, безопасным и удобным в использовании.