《Python程序設(shè)計基礎(chǔ)》課件-第7章文件及數(shù)據(jù)格式化

目錄CONTENT010203文件的使用數(shù)據(jù)組織及處理學(xué)生成績處理實例01文件的使用

MORETHENTEMPLATE文件概念文件是長期存儲在輔助存儲設(shè)備上的一段數(shù)據(jù)流，可以反復(fù)使用及修改。例如文本文件、日志文件、數(shù)據(jù)庫文件、圖像文件、聲音文件、視頻文件、可執(zhí)行文件等等，這些文件都以不同的文件形式存儲在各種計算機的存儲設(shè)備中。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院37.1.1文件概述

MORETHENTEMPLATE文件類型文件可以分為文本文件和二進制文件兩種。文本文件一般是由具有統(tǒng)一字符編碼的字符組成，能用文本處理程序如記事本打開。二進制文件一般沒有統(tǒng)一的字符編碼，直接由比特0和1組成，無法用記事本或其它字處理軟件正常打開，因此也無法直接閱讀和理解，需要正確的軟件才能正常打開閱讀。如可執(zhí)行文件calc.exe，可以用HexEditor等十六進制編輯器打開查看和修改，但需要我們對這種類型的文件結(jié)構(gòu)有深入的了解。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院47.1.1文件概述

MORETHENTEMPLATE例7-1文本文件和二進制文件比較（1）首先，利用記事本程序生成一個文本文件7.1.txt，內(nèi)容為“長風(fēng)破浪會有時，直掛云帆濟滄海?！保謩e用文本文件方式和二進制文件方式打開該文件，觀察結(jié)果。代碼如下：fo=open("7.1.txt","rt")#“rt”表示以文本只讀方式打開print(fo.read())fo.close()輸出結(jié)果如下：長風(fēng)破浪會有時，直掛云帆濟滄海。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院57.1.1文件概述

MORETHENTEMPLATE例7-1文本文件和二進制文件比較fo=open("7.1.txt","rb")#“rb”表示以二進制只讀方式打開print(fo.read())fo.close()輸出結(jié)果如下：b'\xb3\xa4\xb7\xe7\xc6\xc6\xc0\xcb\xbb\xe1\xd3\xd0\xca\xb1\xa3\xac\xd6\xb1\xb9\xd2\xd4\xc6\xb7\xab\xbc\xc3\xb2\xd7\xba\xa3\xa1\xa3'可以看到，文本文件以文本方式打開時，結(jié)果仍舊是可以直觀閱讀的文本，而文本文件以二進制方式打開時，顯示的是文本文件中每個漢字的字符編碼，這里是GBK的編碼，如“長”這個漢字的GBK編碼為b3a4，“風(fēng)”的GBK編碼為b7e7，一個漢字為2個字節(jié)。實際上，文本文件保存時是以字符編碼形式保持的，在文本文件打開方式打開時，文件會進行解碼還原漢字并顯示，而以二進制方式打開時，直接顯示漢字的字符編碼。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院67.1.1文件概述

MORETHENTEMPLATE例7-1文本文件和二進制文件比較（2）分別用文本文件方式和二進制文件方式打開windows附件下的計算器可執(zhí)行文件calc.exe文件。代碼如下：fo=open("calc.exe","rt")#以文本方式打開print(fo.read())fo.close()輸出結(jié)果如下：UnicodeDecodeError:'gbk'codeccan'tdecodebyte0x90inposition2:illegalmultibytesequence可以看到，當(dāng)代碼用文本文件打開calc.exe文件時，會出現(xiàn)上面的出錯信息，主要是由于calc.exe是二進制文件，不能用BGK進行解碼，因此出錯。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院77.1.1文件概述

MORETHENTEMPLATE例7-1文本文件和二進制文件比較如果calc.exe用記事本程序打開，結(jié)果見圖7-1，可以看到結(jié)果是亂碼，因為無法正確解讀二進制文件。

圖7-1記事本打開的亂碼文件浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院87.1.1文件概述

MORETHENTEMPLATE例7-1文本文件和二進制文件比較fo=open("calc.exe","rb")#以二進制方式打開print(fo.read())fo.close()部分輸出結(jié)果如下：b'MZ\x90\x00\x03\x00\x00\x00\x04\x00\x00\x00\xff\xff\x00\x00\xb8\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00@\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xf0\x00\x00\x00浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院97.1.1文件概述

MORETHENTEMPLATE例7-1文本文件和二進制文件比較也可以用HexEditor打開時，可以看到二進制數(shù)據(jù)流，見圖7-2。圖7-2HexEditor打開的二進制數(shù)據(jù)流可以看到，二進制文件以二進制文件方式打開，可以正確解讀，顯示的是字節(jié)流，但不能以文本方式打開，打開時會出錯，顯示亂碼。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院107.1.1文件概述

MORETHENTEMPLATE1、

文件的打開文件在讀寫之前，需要先打開文件并創(chuàng)建文件對象，利用該文件對象對文件內(nèi)容進行讀寫操作。讀寫操作完畢，需要對文件進行關(guān)閉，保存文件內(nèi)容。Python通過內(nèi)置的open（）函數(shù)打開一個文件，并創(chuàng)建文件對象。open（）函數(shù)的完整使用方法如下，其中很多參數(shù)都有默認(rèn)參數(shù)，在調(diào)用時無需特別傳遞參數(shù)。<變量名>=open(file,mode="r",buffering=-1,encoding=None,errors=None,newline=None,closefd=True,opener=None)其中，<變量名>用來保存open()函數(shù)所創(chuàng)建的文件對象。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院117.1.2文件的打開和關(guān)閉

MORETHENTEMPLATE下面介紹主要的參數(shù),含義如下。（1）file參數(shù)指定需要打開的文件名及其文件路徑。文件路徑可以是相對路徑或者絕對路徑。文件名需要指定擴展名，不指定擴展名，會拋出異常FileNotFoundError。相對路徑不是完整的路徑，而是指相對于當(dāng)前文件夾的路徑。絕對路徑是完整的路徑，是從硬盤的根目錄(盤符)開始的路徑。當(dāng)前文件夾可以用如下代碼獲取。importosprint(os.getcwd())例如，若用上述代碼獲得當(dāng)前路徑為“E:\python教材編寫\第7章案例”，則下面兩條語句打開的是同一個文件。fo=open("7.1.txt","r")#相對路徑fo=open("e:\\python教材編寫\\第7章案例\\7.1.txt","r")#絕對路徑表示都是從當(dāng)前路徑下打開7.1.txt文件。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院127.1.2文件的打開和關(guān)閉

MORETHENTEMPLATE（2）mode參數(shù)指定文件的打開模式，例如，有“只讀”、“只寫”、“讀寫”等打開模式，默認(rèn)打開模式為“文本只讀”模式打開。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院137.1.2文件的打開和關(guān)閉模式說明r只讀模式（默認(rèn)值，可以省略）,如果文件不存在，則返回異常。w覆蓋寫模式，如果文件存在，則清空原來內(nèi)容，不存在，則創(chuàng)建文件x創(chuàng)建寫模式，如果文件存在，則拋出異常，不存在，則創(chuàng)建文件a追加寫模式，如果文件存在，則在最后追加內(nèi)容，不存在，則創(chuàng)建文件b二進制模式，但使用二進制模式打開時，不能指定encoding參數(shù)t文本模式+不單獨使用，與“r”、“w”“x”“a”一起使用，表示增加讀或者寫功能

MORETHENTEMPLATE打開模式如果是只讀，就不能寫文件。打開模式是寫模式（覆蓋寫、創(chuàng)建寫和追加寫），就不能讀文件。如果既要讀文件又要寫文件，則可以采用“r+”,“w+”,“x+”，“a+”的組合模式，不能采用“rw”，“rx”“ra”組合模式，會拋出異常ValueError。用“w+”模式打開文件，此時會將文件指針移到文件頭，文件原有的內(nèi)容會被清空，原有的內(nèi)容無法讀出。用“a+”模式打開文件，此時會將文件指針移到文件尾，如果要讀取文件原有的內(nèi)容，則需要移動文件指針到文件頭位置，然后讀取文件內(nèi)容。打開模式中可以單獨使用“r”，“w”，“x”，“a”，而“b”，“t”,”+”不能單獨使用，需要和“r”，“w”，“x”，“a”組合使用。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院147.1.2文件的打開和關(guān)閉

MORETHENTEMPLATE（3）encoding參數(shù)表示采用何種編碼方式打開文件，一般采用utf-8或者gbk編碼方式。對于中文，由于編碼方式不同，存在gbk編碼及unicode編碼等多種編碼方式，在打開中文時，需要指定文件的編碼方式。例如，文本文件在保存時用utf-8編碼的，則打開文件時需要指定文件的編碼方式為utf-8,如果源文件采用unicode編碼的，則打開文件時指定文件的編碼方式為utf-16，如果不指定編碼方式，默認(rèn)解碼的方式為gbk編碼。例如result.txt文件的編碼方式為unicode編碼,則打開文件代碼如下：fo=open("result.txt",encoding="utf-16")如果不指定encoding參數(shù)為utf-16，則默認(rèn)用gbk解碼打開，此時會報錯。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院157.1.2文件的打開和關(guān)閉

MORETHENTEMPLATE2、

文件的關(guān)閉文件使用完畢之后，需要用close()函數(shù)將文件關(guān)閉，這樣才能保證所作的修改能保存到文件中。該函數(shù)的使用方法如下：<變量名>.close()這里的變量名是指前面open()函數(shù)所創(chuàng)建的文件對象。例如關(guān)閉前面打開的result.txt文件，代碼如下：fo.close()浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院167.1.2文件的打開和關(guān)閉

MORETHENTEMPLATE利用open()函數(shù)打開文件后會創(chuàng)建一個文件對象，通過該文件對象可以對文件進行讀寫操作及文件指針的移動操作。1文件讀取方法浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院177.1.3文件的讀寫表7-2文件讀取方法方法功能說明read(size=-1)默認(rèn)讀出文件所有內(nèi)容，類型為字符串。如果給出參數(shù)size，則從文本文件中讀取size個字符，或者從二進制文件中讀取size個字節(jié)readline（size=-1）默認(rèn)讀出一行，類型為字符串。如果給出參數(shù)，則讀取該行前size個字符或者字節(jié)readlines(hint=-1)默認(rèn)讀出所有行，結(jié)果為列表，列表元素為文件中的每一行。如果給出參數(shù)，則讀取hint行

MORETHENTEMPLATE【例7-2】分別用三種讀取方法讀取文件并輸出。首先，建立一個文本文件7.2.txt，文件中輸入《論語》學(xué)而篇第一篇。（1）用read()方法讀出并顯示，代碼如下：fo=open("7.2.txt","r")print(fo.read())結(jié)果顯示如下：read()方法將文本文件中的所有文字讀出，結(jié)果為字符串類型數(shù)據(jù)。print()函數(shù)再將該字符串輸出顯示。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院187.1.3文件的讀寫

MORETHENTEMPLATE（2）用readline()方法讀出并顯示fo=open("7.2.txt","r")line=fo.readline()whileline:print(line)line=fo.readline()fo.close()結(jié)果顯示如右圖所示：思路是：讀出一行，輸出一行，循環(huán)的條件是讀出的行不為空，如果為空，則說明讀完，停止循環(huán)?？梢钥吹剑信c行之間會空一行。這是為什么呢？這是因為print（）函數(shù)默認(rèn)換行輸出，若不要空一行，可以將上面的print（line）改為如下代碼：print(line,end="")浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院197.1.3文件的讀寫

MORETHENTEMPLATE（3）用readlines（）方法讀出并顯示fo=open("7.2.txt","r")forlineinfo.readlines(): print(line)fo.close()結(jié)果與用readline（）方法讀出的結(jié)果一樣。要注意，這里fo.readlines（）方法返回的是每一行作為元素構(gòu)成的列表，用print（）輸出如下:['學(xué)而時習(xí)之，不亦說乎？\n','有朋自遠(yuǎn)方來，不亦樂乎？\n','人不知而不慍，不亦君子乎？']代碼中的line是列表里的每一個元素，即每一行。列表中的“\n”表示換行符，正因為有換行符，文本文件中才能分行顯示。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院207.1.3文件的讀寫

MORETHENTEMPLATE上面的readlines（）一次性將所有的行讀出并存放到列表，對于大文件，一次性讀出會占用大量內(nèi)存，因此，可以通過直接訪問文件對象來替代,代碼如下：fo=open("7.2.txt","r")forlineinfo:print(line)fo.close()這里將fo.readlines()改為fo。文件對象fo可直接迭代，可用for循環(huán)遍歷文件對象變量輸出每一行。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院217.1.3文件的讀寫2文件寫入方法浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院227.1.3文件的讀寫

除了文件的讀取方法，Python還提供了兩種文件寫入的方法，見表7-3。方法功能說明write(text)寫字符串或字節(jié)流text到文件中。writelines（lines）寫列表lines到文件中，lines列表中的元素為字符串表7-3文件寫入方法

MORETHENTEMPLATE【例7-3】用兩種寫入方法將《論語》學(xué)而篇第一篇寫入7.3.txt文件中。（1）用write(text)方法寫入文件首先以只寫模式打開文件。由于write（text）方法是寫入字符串，因此，這里先將學(xué)而篇第一篇保存到txt變量中，然后再用write（）方法寫入文件。保存的時候注意每一行的后面要補上換行符，當(dāng)寫入文件后，txt文件中才會換行保存。txt='''學(xué)而時習(xí)之，不亦說乎？\n有朋自遠(yuǎn)方來，不亦樂乎？\n人不知而不慍，不亦君子乎？'''fo=open("7.3.txt","w")fo.write(txt)fo.close()運行后打開7.3.txt文件，結(jié)果見圖7-3。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院237.1.3文件的讀寫圖7-3運行結(jié)果

MORETHENTEMPLATE【例7-3】用兩種寫入方法將《論語》學(xué)而篇第一篇寫入7.3.txt文件中。（2）用writelines(lines)寫入文件首先以只寫模式打開文件。由于writelines（lines）方法是寫入列表，因此，我們首先用列表ls保存唐詩的每一行，每一行是一個字符串，末尾加上換行符，然后將列表寫入文件即可。txt='''學(xué)而時習(xí)之，不亦說乎？\n有朋自遠(yuǎn)方來，不亦樂乎？\n人不知而不慍，不亦君子乎？'''fo=open("7.3.txt","w")fo.writelines(ls)fo.close()運行后結(jié)果與write方法寫入文件相同。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院247.1.3文件的讀寫

MORETHENTEMPLATE“學(xué)而時習(xí)之，不亦樂乎？”是《論語》開篇之作-學(xué)而篇的第一句。這句話指出，人要不斷學(xué)習(xí)，甚至終身學(xué)習(xí)。終身學(xué)習(xí)是社會每個成員為適應(yīng)社會發(fā)展和實現(xiàn)個體發(fā)展的需要，貫穿于人的一生的、持續(xù)的學(xué)習(xí)過程。國家21世紀(jì)教育委員會向聯(lián)合國教科文組織提交的報告中指出：“終身學(xué)習(xí)是21世紀(jì)人的通行證”。比爾.蓋茨曾經(jīng)說過：“21世紀(jì)，人們比的不是學(xué)習(xí)，而是學(xué)習(xí)的速度?！痹诂F(xiàn)在的企業(yè)環(huán)境，沒有打不破的鐵飯碗。就如近年來飛速發(fā)展的教育培訓(xùn)行業(yè)，在這個炎熱的六月，不啻于遭遇了一場暴風(fēng)雪。有關(guān)部門的一連串工作，就像一套組合拳，打的培訓(xùn)機構(gòu)暈頭轉(zhuǎn)向，教育培訓(xùn)機構(gòu)大量裁員，一大批的教育培訓(xùn)人員失業(yè)，甚至有剛?cè)肼毜拇髮W(xué)生，馬上就遭到辭退。今天你的工作可能不可或缺，并不意味著明天你的職位還存在。所以，我們必須不斷學(xué)習(xí)，防患于未然。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院257.1.3文件的讀寫

MORETHENTEMPLATE終身學(xué)習(xí)方面，有許多這方面的榜樣。著名的物理學(xué)家愛因斯坦，就是終身學(xué)習(xí)的踐行者。有人問愛因斯坦：“您可謂物理學(xué)界空前絕后的人了，何必還孜孜不倦地學(xué)習(xí)？何不舒舒服服地休息呢？”愛因斯坦找來一支筆、一張畫，畫了一個大圓和一個小圓，說：“目前，在物理學(xué)這個領(lǐng)域，可能是我比你懂得略多一些，正如你所知的是這個小圓，我所知的是這個大圓，然而，整個物理學(xué)是無邊無際的，小圓的周長小，即與未知領(lǐng)域的接觸面小，所以感受到自己未知的東西少；而大圓與外界接觸的這一周長，所以感到自己未知的東西多，會更加努力去探索?！薄帮埧梢砸蝗詹怀?，覺可以一日不睡，書不可以一日不讀；讀書治學(xué)，一是要珍惜時間，二是要勤奮刻苦，除此以外，沒有什么竅門和捷徑?！边@是毛澤東常說的一句話。我們每個人要樹立終身學(xué)習(xí)的觀念，做到在學(xué)習(xí)中工作，在工作中學(xué)習(xí)，真正做到“活到老，學(xué)到老?！闭憬斀?jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院267.1.3文件的讀寫

MORETHENTEMPLATE3文件的指針及移動操作

在文件的讀寫過程中，文件指針起著很重要的作用。文件的讀寫，都是從文件指針的位置開始讀寫的。這就是為什么有時候看起來應(yīng)該打印輸出內(nèi)容，而實際上沒有輸出內(nèi)容的原因。以“r”或者“r+”模式打開文件時，文件指針指向文件頭。以“w”或者“w+”模式打開文件時，文件指針指向文件頭，并清空文件內(nèi)容。以“a”或者“a+”模式打開文件時，文件指針指向文件尾。Python關(guān)于文件指針的相關(guān)操作方法見表7-4。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院277.1.3文件的讀寫表7-4文件指針相關(guān)操作方法功能說明tell()返回文件指針的當(dāng)前位置seek(offset[,whence])把文件指針移動到新的位置。offset為相對于whence的位置。whence為0，表示文件頭，whence為1，表示當(dāng)前位置，whence為2，表示文件尾。默認(rèn)為0

MORETHENTEMPLATE

例如，在result.txt文件中輸入“孤帆遠(yuǎn)影碧空盡，唯見長江天際流。”，并輸入回車換行符。“，”和“?！倍际侵形臓顟B(tài)下輸入的。此時idle中輸入以下代碼：>>>os.chdir("e:\\python教材編寫\\第7章案例")>>>fo=open("result.txt","r")>>>fo.tell()0>>>fo.readline()'孤帆遠(yuǎn)影碧空盡，唯見長江天際流。\n'>>>fo.tell()34>>>fo.seek(0,0)#文件指針移到文件頭0浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院287.1.3文件的讀寫

MORETHENTEMPLATE>>>fo.tell()#顯示當(dāng)前文件指針位置為00可以看到以只讀模式打開文件時，fo.tell()輸出的文件指針位置為0，即在文件頭開始位置。當(dāng)用readline（）讀出當(dāng)前行后，此時再次用fo.tell()輸出，則文件指針位置為34。這是因為一個漢字為兩個字節(jié)，包括標(biāo)點符號都是中文輸入的，因此這句詩的字節(jié)一共是32個字節(jié)，再加上行尾的回車換行符，加起來一共是34個字節(jié)。這里的result.txt的編碼方式采用ANSI編碼方式，如果是其他的編碼方式，字節(jié)數(shù)大于34個字節(jié)，因為還有BOM標(biāo)簽。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院297.1.3文件的讀寫擴展：記事本程序保存文件時的編碼方式有4種：ANSI，Unicode，Unicodebigendian，UTF-8這四種。為了在打開文件時能夠識別文件內(nèi)容是哪種編碼方式，在文件的開頭會加上一個標(biāo)簽，叫BOM標(biāo)簽。標(biāo)簽如果是0xFF0XFE,則為unicode編碼，如果是0xFE0xFF,則為unicodebigendian編碼，如果是0xEF0xBB0xBF，則是UTF-8編碼。如果沒有這些標(biāo)簽，那么就是ANSI編碼，使用操作系統(tǒng)的默認(rèn)語言編碼來解釋。

MORETHENTEMPLATE【例7-4】有一個英文文本文件，編寫程序讀取其內(nèi)容，并將文件里面的大寫字母變成小寫字母，小寫字母變成大寫字母。首先，用記事本創(chuàng)建一個文本文件english.txt,輸入“Ilovemycountry-China!”。由于文件需要讀取，又要寫入，因此選用“r+”模式。編寫程序代碼如下：fo=open("english.txt","r+")result=""#保存大小寫轉(zhuǎn)換后的英文字符串forsinfo.read():ifs.islower():#如果是小寫字母，則轉(zhuǎn)換為大寫result+=s.upper()elifs.isupper():#如果是大寫字母，則轉(zhuǎn)換為小寫result+=s.lower()else:#如果是其他字符，則無需轉(zhuǎn)換result+=s浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院307.1.3文件的讀寫fo.write(result)fo.close()

MORETHENTEMPLATE運行結(jié)果如下：結(jié)果不是將原來的文件內(nèi)容改變了，而是在原來文件的末尾處增加了一段大小寫轉(zhuǎn)換后的英文，這是為什么呢？這主要是由于在執(zhí)行代碼fo.read()時，文件指針的位置發(fā)生變化了，文件指針的位置移到了文件尾的位置，我們可以在fo.write(result)這句代碼之前加入fo.tell()來觀察文件指針的位置，此時輸出24，也就是在文件尾的位置。然后當(dāng)執(zhí)行fo.write(result)代碼時，將從當(dāng)前位置即文件尾的位置開始寫入，從而在文件尾增加了一行。如何能實現(xiàn)題目的要求呢？可以在fo.write(result)語句之前加入fo.seek(0,0),將文件指針位置移到文件頭，再寫入文件，則可以實現(xiàn)題目要求。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院317.1.3文件的讀寫02數(shù)據(jù)組織及處理1,35926778%除了單一的數(shù)據(jù)，更多的數(shù)據(jù)需要按照一定的方式組織起來，便于程序中顯示及存儲器中存儲。按照數(shù)據(jù)的組織方式劃分，數(shù)據(jù)可以劃分為一維數(shù)據(jù)、二維數(shù)據(jù)和高維數(shù)據(jù)。本書主要介紹一維數(shù)據(jù)和二維數(shù)據(jù)。一維數(shù)據(jù)由對等關(guān)系的有序或無序數(shù)據(jù)構(gòu)成，采用線性組織方式。二維數(shù)據(jù)是由多個一維數(shù)據(jù)構(gòu)成，是一維數(shù)據(jù)的組合形式。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院337.2.1數(shù)據(jù)的組織1,35926778%一維數(shù)據(jù)對應(yīng)數(shù)組和集合概念，在Python中可以由列表，元組或者集合表示。如果數(shù)據(jù)是有序的數(shù)據(jù)，則用列表和元組表示。如果是無序的數(shù)據(jù)，則用集合表示。例如：列表ls1=["李白","杜甫","白居易"],集合s={"李白","杜甫","白居易"}，元組tp=("李白"，"杜甫","白居易")。二維數(shù)據(jù)對應(yīng)表的概念。在Python中可以用二維列表表示。例如:ls2=[["陶淵明"，"孟浩然","王維"],["高適","岑參","王之渙"],["杜甫","辛棄疾","陸游"]]。ls2列表中的每一個元素又是一個列表。二維列表是由多個一維列表組成的。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院347.2.2一二維數(shù)據(jù)的表示1,35926778%一維數(shù)據(jù)對應(yīng)數(shù)組和集合概念，在Python中可以由列表，元組或者集合表示。如果數(shù)據(jù)是有序的數(shù)據(jù)，則用列表和元組表示。如果是無序的數(shù)據(jù)，則用集合表示。例如：列表ls1=["李白","杜甫","白居易"],集合s={"李白","杜甫","白居易"}，元組tp=("李白"，"杜甫","白居易")。二維數(shù)據(jù)對應(yīng)表的概念。在Python中可以用二維列表表示。例如:ls2=[["陶淵明"，"孟浩然","王維"],["高適","岑參","王之渙"],["杜甫","辛棄疾","陸游"]]。ls2列表中的每一個元素又是一個列表。二維列表是由多個一維列表組成的。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院357.2.3一二維數(shù)據(jù)的存儲1一維數(shù)據(jù)的存儲一維數(shù)據(jù)有多種存儲方式，通常采用特殊分隔符進行分隔存儲。（1）由空格分隔，例如：李白杜甫白居易（2）由逗號分隔李白，杜甫，白居易（3）由特殊符號分隔李白#杜甫#白居易浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院367.2.3一二維數(shù)據(jù)的存儲2二維數(shù)據(jù)的存儲二維數(shù)據(jù)由多個一維數(shù)據(jù)組成。這里介紹csv格式文件，可用于存儲一、二維數(shù)據(jù)。這是一種通用的文件存儲格式，被商業(yè)和科學(xué)廣泛應(yīng)用。CSV格式是一種逗號分隔值（Comma-SeparatedValues，CSV）的文件存儲方式，其文件以純文本形式存儲數(shù)據(jù)。CSV文件是指具有以下特征的文件：（1）純文本格式，文件存儲的是字符序列。（2）開頭不留空行，以行為單位（3）可包含或者不含列名，包含列名時則放在文件的第一行（4）文件由記錄組成，每一行是一條記錄。（5）每行記錄的數(shù)據(jù)之間用半角逗號作分隔符，列為空也要保留逗號例如，前面的二維列表在文件中可作如下形式保存。陶淵明,孟浩然,王維高適,岑參,王之渙杜甫,陸游,辛棄疾浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院377.2.3一二維數(shù)據(jù)的存儲下面以csv格式文件為例，介紹一二維數(shù)據(jù)的處理。1一維數(shù)據(jù)的處理從csv文件讀入一維數(shù)據(jù)后，可以用split()函數(shù)分隔存放到列表。如果要寫入一維列表數(shù)據(jù)到csv文件中，可以用join()函數(shù)將一維列表的各個元素用逗號連接起來寫入文件即可。【例7-5】一維數(shù)據(jù)的讀入首先，利用Excel建立7.5.csv文件，輸入“李白,杜甫,白居易”，見圖7-4。

圖7-47.5csv文件內(nèi)容浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院387.2.4一二維數(shù)據(jù)的處理下面以csv格式文件為例，介紹一二維數(shù)據(jù)的處理。接下來將7.5.csv文件的內(nèi)容讀出到列表ls中，代碼如下：fo=open("7.5.csv","r")str=fo.read()#讀出文件所有內(nèi)容，結(jié)果為字符串str=str.replace("\n","")#去掉末尾換行符ls=str.split(",")#以空格分隔str字符串，并將元素存入列表lsprint(ls)fo.close()輸出為一個一維列表，運行結(jié)果如下:['李白','杜甫','白居易']浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院397.2.4一二維數(shù)據(jù)的處理【例7-6】一維數(shù)據(jù)的寫入fo=open("7.6.csv","w")ls=["李白","杜甫","白居易"]str=",".join(ls)#將列表內(nèi)的元素用逗號連接起來保存到str字符串fo.write(str)#將str字符串寫入文件fo.close()運行后打開7.6.csv,結(jié)果與圖7-4相同。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院407.2.4一二維數(shù)據(jù)的處理2二維數(shù)據(jù)的處理二維數(shù)據(jù)的處理，包括二維數(shù)據(jù)從csv格式文件讀入到二維列表、二維列表元素的處理以及二維列表寫入到csv格式文件中。【例7-7】從csv格式文件讀入到二維列表中首先，利用Excel輸入以下內(nèi)容，另存為7.7.csv格式文件，見圖7-5。

圖7-57.7csv文件內(nèi)容浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院417.2.4一二維數(shù)據(jù)的處理接下來從7.7.csv文件中讀入內(nèi)容并保存到二維列表中l(wèi)s中，代碼如下:fo=open("7.7.csv","r")ls=[]forlineinfo:#line表示文件中的每一行，行尾有換行符line=line.replace("\n","")#將換行符替換為空字符串ls.append(line.split(","))#將行字符串分隔為一維列表并追加print(ls)fo.close()案例中，用for循環(huán)遍歷每一行，然后對每行處理為一維列表并追加到二維列表中。運行后列表ls內(nèi)容如下，是一個二維列表。[['陶淵明','孟浩然','王維'],['高適','岑參','王之渙'],['杜甫','辛棄疾','陸游']]浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院427.2.4一二維數(shù)據(jù)的處理【例7-8】二維數(shù)據(jù)的寫入fo=open("7.8.csv","w")ls=[["陶淵明","孟浩然","王維"],["高適","岑參","王之渙"],["杜甫","辛棄疾","陸游"]]forlineinls:#line為ls中的每一個一維列表str=",".join(line)#將一維列表元素之間用逗號連接為字符串str+="\n"#字符串末尾加上換行符，以便寫入文本時換行fo.write(str)#寫入字符串fo.close()案例中，用for循環(huán)遍歷每個一維列表，將每一個一維列表處理成一個元素之間逗號相連接，尾部帶有換行符的一個字符串，然后寫入文件。運行后打開7.8.csv文件，內(nèi)容見圖7-6。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院437.2.4一二維數(shù)據(jù)的處理【例7-9】二維列表元素的遍歷輸出。二維數(shù)據(jù)元素的訪問，類似于矩陣元素的訪問，可以用行號和列號訪問。例如，前面的二維列表ls2中，"陶淵明"在第0行第0列中，可以用print(ls[0][0])輸出，"王之渙"在第1行第2列，可以用print(ls[1][2])輸出，也就是用行號和列號定位某個元素。如果要輸出第0行，可以用print(ls[0])輸出，要輸出第2行，可以用print(ls[2])輸出。二維列表元素的遍歷，可以用雙層for循環(huán)遍歷輸出。循環(huán)遍歷時，可以用兩個變量分別表示行號和列號，定位每個元素并輸出；也可以外循環(huán)遍歷二維列表中的每一個一維列表，再內(nèi)循環(huán)遍歷每一個一維列表并輸出元素。浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院447.2.4一二維數(shù)據(jù)的處理【例7-9】二維列表元素的遍歷輸出。(1)第一種方法ls=[["陶淵明","孟浩然","王維"],["高適","岑參","王之渙"],["杜甫","辛棄疾","陸游"]]forrowinrange(len(ls)):#row為行號forcolinrange(len(ls[row])):#col為列號element=ls[row][col]#通過行號和列號訪問print(element,end="")print("\n")#一行輸出后換行浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院457.2.4一二維數(shù)據(jù)的處理【例7-9】二維列表元素的遍歷輸出。（2）第二種方法ls=[["陶淵明","孟浩然","王維"],["高適","岑參","王之渙"],["杜甫","辛棄疾","陸游"]]forlineinls:#外循環(huán)遍歷每一個一維列表forelementinline:#內(nèi)循環(huán)遍歷每一個一維列表中的元素print(element,end="")print("\n")#一行輸出后換行浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院467.2.4一二維數(shù)據(jù)的處理03學(xué)生成績處理實例有某班級學(xué)生三門課程的學(xué)生成績，用文本文件保存，內(nèi)容見圖7-7，現(xiàn)要求輸出該班級所有學(xué)生的總分，并對總分進行排名，同時輸出每門課程的最高分，最低分以及平均分。

圖7-7學(xué)生成績表浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院487.3學(xué)生成績處理實例代碼如下所示：defcalcScore(xs,kc):#輸入學(xué)生列表，課程名稱,返回課程的最高分，最低分，平均分col=xs[0].index(kc)headLine=xs[0]#headline為標(biāo)題行xs.pop(0)kcScore=[]forlsinxs:kcScore.append(ls[col])maxScore=max(kcScore)##找出最高分minScore=min(kcScore)##找出最低分aveScore=sum(kcScore)/len(kcScore)##找出平均值xs.insert(0,headLine)returnmaxScore,minScore,aveScore浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院497.3學(xué)生成績處理實例#計算總分并根據(jù)總分降序排序，給出排名并輸出顯示defRank(xs):headLine=xs[0]headLine.append("總分")headLine.append("排名")xs.pop(0)#計算總分forlineinxs:score=line[2]+line[3]+line[4]line.append(score)col=headLine.index("總分")xs.sort(key=lambdax:x[col],reverse=True)浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院507.3學(xué)生成績處理實例#計算排名ranking=0forlineinxs:ranking+=1line.append(ranking)#插入標(biāo)題xs.insert(0,headLine)returnxs

#將數(shù)據(jù)對齊顯示defformatData(xs):headLine=xs[0]#標(biāo)題行補空格foriinrange(len(headLine)):headLine[i]+=int((12-len(headLine[i])*2)/2)*chr(12288)xs.pop(0)

浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院517.3學(xué)生成績處理實例#將剩下的行對齊forlineinxs:line[0]="{:<12}".format(line[0])line[1]="{0:{1}<6}".format(line[1],chr(12288))line[2]="{:<12}".format(line[2])line[3]="{:<12}".format(line[3])line[4]="{:<12}".format(line[4])line[5]="{:<12}".format(line[5])line[6]="{:<12}".format(line[6])xs.insert(0,headLine)forlineinxs:print("".join(line))returnxs#將排名寫入file文件中defwriteData(file,xs):fo=open(file,"w")forlineinxs:fo.writelines(line)fo.write("\n")fo.close()

浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院527.3學(xué)生成績處理實例defmain():fo=open("學(xué)生成績表.txt","r")xs=[]#處理第一行標(biāo)題行l(wèi)ine=fo.readline()line=line.replace("\n","")ls=line.split(",")xs.append(ls)

浙江財經(jīng)大學(xué)東方學(xué)院信息分院537.3學(xué)生成績處理實例#處理下面的行forlineinfo.readlines():line=line.replace("\n","")ls=line.split(",")ls[2]=eval(l