第七周:文件和数据格式化(Python学习笔记)

文件和数据格式化

数据格式化:将一组数据按照一定规格和式样进行规范:表示、存储、运算等

  • 文件的使用
  • 一维数据的格式化和处理
  • 二维数据的格式化和处理

文件的使用

文件的类型

文件是数据的抽象和集合
文件是存储在辅助存储器上的数据序列
文件时数据存储的一种形式
文件展现形态:文本文件和二进制文件
文本文件vs.二进制文件
文本文件和二进制文件值是文件的展示方式
本质上,所有文件都是二进制形式存储
形式上,所有文件采用两种方式展示
文本文件
由单一特定编码组成的文件,如UTF-8编码
由于存在编码,也被看成是存储着的长字符串
适用于例如:.txt文件、.py文件
二进制文件
直接由比特0和1组成,没有同意字符编码
一般存在二进制0和1的组织结构,即文件格式
适用于例如:.png文件、.avi文件等
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f.txt文件保存:“中国是个伟大的国家!”

#文本形式打开文件
tf = open("f.txt"."rt")
print(tf.readline())
tf.close()

将上述代码和f.txt文件保存在同一个目录,运行后将会得到
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#二进制形式打开文件
bf = open("f.txt","rb")
print(bf.readline())
bf.close()

将上述代码和f.txt文件保存在同一个目录,运行后将会得到
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文件的打开和关闭

文件处理的步骤:打开-操作-关闭
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文件的打开
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文件的打开模式
七种:’r’ , ‘w’ , ‘x’ , ‘a’ , ‘b’ , ‘t’ , ‘+’
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文件的关闭
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文件内容的读取

方法:a.read(size=-1)、a.readline(size=-1)、a.readlines(hint=-1)
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遍历全文本:方法一
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遍历全文本:方法二
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文件的逐行操作
逐行遍历文件:方法一
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逐行遍历文件:方法二
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数据的文件写入

操作方法:a.write(s) 、a.writelines(lines) 、a.seek(offset)
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小结

  1. 文件的使用方式:打开-操作-关闭
  2. 文本文件&二进制文件,open(,)和close(,)
  3. 文件内容的读取:.read() .readline() .readlines()
  4. 数据的文件写入:.write() .writelines() .seek()

一维数据的格式化和处理

数据组织的维度

从一个数据到一组数据
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维度:一组数据的组织形式
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一维数据
由对等关系的有序或无序数据构成,采用线性方式组织

对应列表、数组和集合等概念

二维数据
由多个一维数据构成,是一维数据的组合形式
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多维数据
由一维或二维数据在新维度上扩展形成
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高维数据
仅利用最基本的二元关系展示数据间的复杂结构
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数据的操作周期
存储<->表示<->操作
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一维数据的表示

如果数据间有序:使用列表类型
列表类型可以表达一维有序数据
for循环可以遍历数据,进而对每个数据进行处理
如果数据间无序:使用集合类型
集合类型可以表达一维无序数据
for循环可以遍历数据,进而对每个数据进行处理

一维数据的存储

存储方式一:空格分隔
使用一个或多个空格进行存储,不换行
缺点:数据中不能存在空格
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存储方式二:逗号分隔
使用英文半角逗号分隔数据进行存储,不换行
缺点:数据中不能由英文逗号
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存储方式三:其他方式
使用其他符号或符号组合分隔,建议采用特殊符号
缺点:需要根据数据特点定义,通用性较差
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一维数据的处理

存储<->表示
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从空格分隔的文件中读入数据
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从特殊符号分隔的文件中读入数据
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采用空格分隔方式将数据写入文件
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采用特殊分隔方式将数据写入文件
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小结

  1. 数据的维度:一维、二维、多维、高维
  2. 一维数的表示:列表类型(有序)和集合类型(无序)
  3. 一维数据的存储:空格分隔、逗号分隔、特殊符号分隔
  4. 一维数据的处理:字符串方法 .split()和.join()

二维数据的格式化和处理

二维数据的表示

使用列表类型
列表类型可以表达二位数据
使用二维列表
使用两层for循环遍历每个元素
外层列表中每个元素可以对应一行,也可以对应一列
数据维度数数据的组织形式
一维数据:列表和集合类型
二维数据:列表类型

CAV格式与二维数据存储

csv:Comma-Separated Values(由逗号分隔的值)
国际通用的一二维数据存储格式,一般.csv扩展名
每行一个一维数据,采用逗号分隔,无空行
Excel软件可读入输出,一般编辑软件都可以产生
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如果某个元素缺失,逗号仍要保留
二位数据的表头可以作为数据存储,也可以另行存储
逗号为英文半角逗号,逗号与数据之间无额外空格
按行存?按列存?
按行存或按列存都可以,具体由程序决定
一般索引习惯:ls[row][column],先行后列
根据一般习惯,外层列表每个元素是一行,按行存

二维数据的处理

从CSV格式的文件中读入数据
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将数据写入CSV格式的文件
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采用二层循环
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小结

  1. 二维数据的表示:列表类型,其中每个元素也是一个列表
  2. CSV格式:逗号分隔表示一维,按行分隔表示二维
  3. 二维数据的处理:for循环+.split()和.join()
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