Python文件和數(shù)據(jù)格式化技巧與實踐

Python文件和數(shù)據(jù)格式化技巧與實踐匯報人：XX2024-01-12文件基本操作與讀寫數(shù)據(jù)格式化之字符串操作數(shù)據(jù)格式化之列表、元組和字典操作數(shù)據(jù)格式化之JSON處理數(shù)據(jù)格式化之XML處理數(shù)據(jù)格式化之CSV處理數(shù)據(jù)格式化之Excel處理文件基本操作與讀寫01使用`open()`函數(shù)打開文件，可以指定文件名、打開模式（如讀取、寫入、追加等）和編碼方式。打開文件關閉文件上下文管理使用`close()`方法關閉文件，釋放資源。使用`with`語句可以自動管理文件的打開和關閉，確保文件在使用完畢后被正確關閉。030201打開與關閉文件03指定讀取內(nèi)容使用`read(size)`方法指定讀取的字節(jié)數(shù)，或使用`readline()`方法讀取一行內(nèi)容。01讀取整個文件使用`read()`方法一次性讀取整個文件內(nèi)容。02逐行讀取使用`readlines()`方法或循環(huán)遍歷文件對象逐行讀取文件內(nèi)容。讀取文件內(nèi)容寫入整個字符串使用`write()`方法將字符串寫入文件。寫入多行內(nèi)容使用`writelines()`方法將字符串列表寫入文件，每個字符串代表一行內(nèi)容。追加內(nèi)容在打開文件時使用追加模式（`'a'`），可以將內(nèi)容追加到文件末尾，而不是覆蓋原有內(nèi)容。寫入文件內(nèi)容030201使用`os.getcwd()`方法獲取當前工作目錄的路徑。獲取當前工作目錄使用`os.path.join()`方法拼接路徑，可以自動處理不同操作系統(tǒng)的路徑分隔符。拼接路徑使用`os.path.abspath()`方法獲取文件的絕對路徑。獲取文件絕對路徑使用`os.path.split()`方法分割路徑，返回路徑和文件名組成的元組。分割路徑文件路徑處理數(shù)據(jù)格式化之字符串操作02字符串拼接與分割字符串拼接使用`+`運算符或`join()`方法將多個字符串連接成一個字符串。例如，通過`str1+str2`或`''.join([str1,str2])`實現(xiàn)字符串拼接。字符串分割使用`split()`方法將字符串按照指定分隔符拆分成多個子串。例如，通過`'string.split(separator)'`將字符串按照`separator`分割成列表。字符串替換使用`replace()`方法將字符串中的某個子串替換為另一個子串。例如，通過`'string.replace(old,new)'`將`string`中的`old`子串替換為`new`子串。字符串查找使用`find()`或`index()`方法在字符串中查找子串的位置。例如，通過`'string.find(substring)'`或`'string.index(substring)'`查找`substring`在`string`中的位置。字符串替換與查找使用`%`運算符進行字符串格式化。例如，`'Hello,%s!'%name`將`name`的值插入到字符串中。舊式格式化使用`format()`方法或f-string進行字符串格式化。例如，`'Hello,{name}!'.format(name=name)`或`f'Hello,{name}!'`。新式格式化字符串格式化編碼與解碼問題處理解碼：將字節(jié)序列轉換回原始字符串。例如，使用`decode()`方法將UTF-8格式的字節(jié)序列解碼為字符串：`'bytes.decode('utf-8')'`。編碼：將字符串轉換為字節(jié)序列，以便在網(wǎng)絡上傳輸或保存到文件中。例如，使用`encode()`方法將字符串編碼為UTF-8格式：`'string.encode('utf-8')'`。在處理編碼與解碼問題時，需要注意選擇合適的字符集（如UTF-8、GBK等），以避免出現(xiàn)亂碼或數(shù)據(jù)丟失等問題。同時，對于涉及文件讀寫或網(wǎng)絡通信等場景，還需要考慮數(shù)據(jù)的傳輸格式和協(xié)議要求。數(shù)據(jù)格式化之列表、元組和字典操作03列表創(chuàng)建使用方括號`[]`或`list()`函數(shù)創(chuàng)建列表，如`my_list=[1,2,3]`或`my_list=list((1,2,3))`。列表修改通過索引直接修改元素，如`my_list[0]=0`將列表第一個元素修改為0。列表遍歷使用`for`循環(huán)遍歷列表元素，如`foriteminmy_list:print(item)`。列表創(chuàng)建、修改和遍歷元組修改元組是不可變序列，不能直接修改元素。但可以通過切片或轉換成列表進行修改后，再轉回元組。元組遍歷使用`for`循環(huán)遍歷元組元素，如`foriteminmy_tuple:print(item)`。元組創(chuàng)建使用圓括號`()`或`tuple()`函數(shù)創(chuàng)建元組，如`my_tuple=(1,2,3)`或`my_tuple=tuple([1,2,3])`。元組創(chuàng)建、修改和遍歷字典創(chuàng)建、修改和遍歷使用大括號`{}`或`dict()`函數(shù)創(chuàng)建字典，如`my_dict={'a':1,'b':2}`或`my_dict=dict(a=1,b=2)`。字典修改通過鍵直接修改值，如`my_dict['a']=0`將鍵為'a'的值修改為0。字典遍歷使用`for`循環(huán)遍歷字典的鍵或值，如`forkeyinmy_dict:print(key)`或`forvalueinmy_dict.values():print(value)`。字典創(chuàng)建使用內(nèi)置函數(shù)實現(xiàn)不同類型數(shù)據(jù)之間的轉換，如`list()`、`tuple()`和`dict()`函數(shù)可將其他類型數(shù)據(jù)轉換為列表、元組和字典。數(shù)據(jù)類型轉換對于列表和元組，可使用`sorted()`函數(shù)進行排序，返回新的已排序的列表或元組；對于字典，可使用`sorted()`函數(shù)對鍵或值進行排序，返回排序后的鍵或值的列表。數(shù)據(jù)排序數(shù)據(jù)類型轉換與排序數(shù)據(jù)格式化之JSON處理04JSON（JavaScriptObjectNotation）是一種輕量級的數(shù)據(jù)交換格式，易于閱讀和編寫。JSON采用鍵值對的方式來組織數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)格式包括對象、數(shù)組、字符串、數(shù)字、布爾值和null。JSON具有跨平臺、跨語言的特點，被廣泛應用于Web開發(fā)和API接口數(shù)據(jù)傳輸。010203JSON數(shù)據(jù)格式簡介將Python對象轉換為JSON格式030201使用Python內(nèi)置的`json`模塊，通過`json.dumps()`方法將Python對象轉換為JSON格式的字符串。示例：`importjson;data={'name':'John','age':30};json_str=json.dumps(data)`可以使用`indent`參數(shù)指定縮進空格數(shù)，使輸出的JSON字符串更易于閱讀。將JSON格式轉換為Python對象使用Python內(nèi)置的`json`模塊，通過`json.loads()`方法將JSON格式的字符串轉換為Python對象。02示例：`importjson;json_str='{"name":"John","age":30}';data=json.loads(json_str)`03轉換后的Python對象類型與JSON數(shù)據(jù)格式相對應，如字典、列表、字符串、數(shù)字、布爾值和None。01使用Python的`json`模塊解析JSON數(shù)據(jù)，并通過鍵或索引提取所需信息。示例：`importjson;json_str='{"name":"John","age":30,"city":"NewYork"}';data=json.loads(json_str);print(data['name'])`可以使用循環(huán)遍歷JSON對象或數(shù)組，處理更復雜的數(shù)據(jù)結構。JSON數(shù)據(jù)解析與提取數(shù)據(jù)格式化之XML處理05標記語言XML是一種標記語言，用于描述和傳輸數(shù)據(jù)?？蓴U展性XML標簽自定義，可根據(jù)需求擴展數(shù)據(jù)描述方式。結構化數(shù)據(jù)XML使數(shù)據(jù)具有結構化，便于在不同系統(tǒng)之間進行數(shù)據(jù)交換。XML數(shù)據(jù)格式簡介使用ElementTree解析XML文件導入ElementTree模塊importxml.etree.ElementTreeasET。解析XML文件使用`ET.parse()`方法解析XML文件，返回ElementTree對象。獲取根節(jié)點通過`getroot()`方法獲取XML文件的根節(jié)點。遍歷節(jié)點使用`for`循環(huán)遍歷節(jié)點及其子節(jié)點，獲取所需數(shù)據(jù)。通過pip安裝`lxml`庫，`pipinstalllxml`。安裝lxml庫fromlxmlimportetree。導入lxml模塊使用`etree.parse()`方法解析XML文件，返回Element對象。解析XML文件利用XPath語法查詢XML數(shù)據(jù)，如`root.xpath('//tagName')`。XPath查詢使用lxml庫解析XML文件生成XML文件并寫入數(shù)據(jù)創(chuàng)建Element對象使用`ET.Element()`方法創(chuàng)建根節(jié)點和子節(jié)點。構建XML樹結構將創(chuàng)建的節(jié)點按照層級關系進行組合，形成完整的XML樹結構。添加節(jié)點屬性通過`attrib`字典添加節(jié)點屬性，如`element.attrib={'key':'value'}`。寫入XML文件使用`ET.ElementTree()`方法將XML樹結構轉換為ElementTree對象，并通過`write()`方法寫入XML文件。數(shù)據(jù)格式化之CSV處理06CSV（Comma-SeparatedValues）即逗號分隔值，是一種簡單的文件格式，用于存儲表格數(shù)據(jù)，如電子表格或數(shù)據(jù)庫。CSV文件由任意數(shù)量的記錄組成，記錄之間以某種換行符分隔；每條記錄由字段組成，字段之間的分隔符是其他字符或字符串，最常見的是逗號或制表符。CSV是一種通用的、相對簡單的文件格式，被廣大用戶、商業(yè)和科學應用接受。CSV數(shù)據(jù)格式簡介導入csv模塊importcsv創(chuàng)建CSV文件讀取器使用`csv.reader()`函數(shù)創(chuàng)建CSV文件讀取器，將打開的文件對象作為參數(shù)傳入。逐行讀取CSV文件內(nèi)容使用`for`循環(huán)遍歷CSV文件讀取器對象，每次循環(huán)讀取一行數(shù)據(jù)，每行數(shù)據(jù)是一個列表，列表中的每個元素對應CSV文件中的一個字段。打開CSV文件使用`open()`函數(shù)打開CSV文件，并指定模式為'r'（只讀模式）。使用csv模塊讀取CSV文件內(nèi)容導入csv模塊：importcsv打開CSV文件：使用open()函數(shù)打開CSV文件，并指定模式為'w'（寫入模式），如果文件不存在則創(chuàng)建該文件。創(chuàng)建CSV文件寫入器：使用csv.writer()函數(shù)創(chuàng)建CSV文件寫入器，將打開的文件對象作為參數(shù)傳入。寫入數(shù)據(jù)到CSV文件：使用writerow()方法寫入一行數(shù)據(jù)，該方法接受一個列表作為參數(shù)，列表中的每個元素對應CSV文件中的一個字段；使用writerows()方法寫入多行數(shù)據(jù)，該方法接受一個包含多個列表的列表作為參數(shù)，每個列表對應CSV文件中的一行數(shù)據(jù)。使用csv模塊寫入CSV文件內(nèi)容篩選數(shù)據(jù)讀取CSV文件內(nèi)容后，可以使用Python的條件語句和循環(huán)語句對數(shù)據(jù)進行篩選，例如篩選出年齡大于30歲的記錄。排序數(shù)據(jù)對篩選后的數(shù)據(jù)可以使用Python的內(nèi)置排序函數(shù)`sorted()`進行排序，例如按照年齡從小到大排序。排序時可以指定排序的字段和排序方式（升序或降序）。CSV文件內(nèi)容篩選與排序數(shù)據(jù)格式化之Excel處理07Excel文件的基本結構包括工作簿（Workbook）、工作表（Worksheet）和單元格（Cell），其中單元格是數(shù)據(jù)存儲的基本單位。工作簿、工作表和單元格Excel單元格中可存儲的數(shù)據(jù)類型包括文本、數(shù)值、日期、時間等。數(shù)據(jù)類型Excel提供了豐富的公式和函數(shù)，用于數(shù)據(jù)處理、計算和分析。公式與函數(shù)Excel數(shù)據(jù)格式簡介ABCD使用openpyxl庫讀取Excel文件內(nèi)容安裝openpyxl庫使用pip命令安裝openpyxl庫，如`pipinstallopenpyxl`。讀取工作表通過工作簿對象的`active`屬性或`worksheet`方法獲取工作表對象。讀取工作簿使用`openpyxl.load_workbook()`函數(shù)讀取Excel文件，返回工作簿對象。讀取單元格數(shù)據(jù)使用工作表對象的`cell()`方法或通過單元格坐標訪問單元格，獲取單元格中的數(shù)據(jù)。使用`openpyxl.Workbook()`函數(shù)創(chuàng)建一個新的工作簿對象。創(chuàng)建工作簿創(chuàng)建工作表寫入數(shù)據(jù)保存文件通過工作簿對象的`active`屬性或`create_sheet()`方法創(chuàng)建新的工作表。使用工作表對象的`cell()`方法或通過單元格坐標訪問單元格，并使用賦值操作