Python открыть файл в windows

Для работы с файловой системой в Python используют модули
os, os.path и shututil, а для операций с файлами – встроенные функции open(), close(), read(), readline(), write() и т. д. Прежде, чем мы перейдем
к примерам использования конкретных методов, отметим один важный момент – корректный формат пути к файлам и каталогам.

Дело в том, что Python считает некорректным стандартный
для Windows формат: если указать путь к файлу в привычном виде 'C:\Users\User\Python\letters.py', интерпретатор вернет ошибку. Лучше
всего указывать путь с помощью r-строк
или с экранированием слэшей:

        r'C:\Users\User\Python\letters.py'
'C:\\Users\\User\\Python\\letters.py'

    

Иногда также путь указывают с обратными слэшами:

        'C:/Users/User/Python/letters.py'

    

Получение информации о файлах и директориях

Метод getcwd() возвращает
путь к текущей рабочей директории в виде строки:

        >>> import os
>>> os.getcwd()
'C:\\Users\\User\\Python'

    

С помощью метода os.listdir() можно получить список всех поддиректорий и файлов текущего рабочего каталога, при этом содержимое вложенных папок не отображается:

        >>> os.listdir()
['Data', 'lambda_functions.py', 'letters.py', 'os_methods.py', 'passw_generator.py', 'points.py', 'population.py']

    

Метод os.walk() возвращает генератор, в котором содержится
вся информация о рабочем каталоге, включая содержимое всех поддиректорий:

        >>> import os
>>> my_cwd = os.getcwd()
>>> result = os.walk(my_cwd)
>>> for i, j, k in result:
    for file in k:
        print(file)
        
lambda_functions.py
letters.py
os_methods.py
passw_generator.py
points.py
population.py
books_to_process.txt
challenge_data.txt
ledger.txt

    

Много полезных методов содержится в модуле os.path. Так можно извлечь имя файла из полного пути:

        >>> os.path.basename(r'C:\Users\User\Python\letters.py')
'letters.py'

    

А так можно получить путь к директории / файлу, в который не
включается собственно поддиректория или имя файла:

        >>> os.path.dirname(r'C:\Users\User\Python\Data')
'C:\\Users\\User\\Python'

    

Метод path.isabs() покажет, является ли
путь абсолютным или относительным:

        >>> os.path.isabs(r'C:\Users\User\Python\Data')
True
>>> os.path.isabs(r'.\Python\Data')
False
>>>

    

Метод path.isdir() возвращает True, если переданная в метод директория существует, и False – в противном случае:

        >>> os.path.isdir(r'C:\Users\User\Python\Data\Samples')
False

    

Для установления факта существования файла служит path.isfile():

        >>> os.path.isfile(r'C:\Users\User\Python\matrix_challenge.py')
False

    

Для преобразования пути в нижний регистр и нормализации слэшей используют path.normcase():

        >>> os.path.normcase('C:/Users/User/Python')
'c:\\users\\user\\python'

    

Хотя путь к файлу (директории) представляет собой строку,
создавать полный путь с помощью конкатенации считается моветоном – нужно
использовать метод os.path.join():

        # Неправильно:
my_cwd = os.getcwd()
file_name = 'my_solution.py'
path = my_cwd + '\\' + file_name

# Правильно:
path = os.path.join(my_cwd, file_name)

    

Результат:

        C:\Users\User\Python\my_solution.py
    

Операции с каталогами и файлами в Python

Для создания новых директорий служит os.mkdir(); в метод нужно передать полный путь, включающий название
нового каталога:

        import os
my_cwd = os.getcwd()
new_dir = 'Solutions'
path = os.path.join(my_cwd, new_dir)
os.mkdir(path)
print(os.listdir())

    

Результат:

        ['Data', 'lambda_functions.py', 'letters.py', 'os_methods.py', 'passw_generator.py', 'points.py', 'population.py', 'Solutions']

    

Изменить рабочую директорию можно с помощью метода os.chdir(), это аналог CLI команды cd:

        >>> import os
>>> os.getcwd()
'C:\\Users\\User\\Python'
>>> os.chdir(r'C:\Users\User\Python\Data')
>>> os.getcwd()
'C:\\Users\\User\\Python\\Data'

    

Использование os.chdir()
может привести к ошибке, если путь к переданной в метод директории указан
неправильно или не существует. Поэтому этот метод стоит использовать только с
обработкой ошибок:

        import sys, os

my_cwd = os.getcwd()
new_cwd = r'C:\Users\User\Python\MyData'

try:
    os.chdir(new_cwd)
    print(f'Изменяем рабочую директорию на {os.getcwd()}')
except:
    print(f'Произошла ошибка {sys.exc_info()}')
finally:
    print('Восстанавливаем рабочую директорию на прежнюю')
    os.chdir(my_cwd)
    print(f'Текущая рабочая директория - {os.getcwd()}')

    

Вывод:

        Произошла ошибка (<class 'FileNotFoundError'>, FileNotFoundError(2, 'Не удается найти указанный файл'), <traceback object at 0x024E9828>)
Восстанавливаем рабочую директорию на прежнюю
Текущая рабочая директория - C:\Users\User\Python

    

Создание директорий в Python

Для создания новых каталогов используют два метода:

• os.mkdir() – аналог CLI команды mkdir; создает новую папку по указанному пути, при условии, что все указанные промежуточные (вложенные) директории уже существуют.
• os.makedirs() – аналог CLI команды mkdir -p dir1\dir2; помимо создания целевой папки, создает все промежуточные директории, если они не существуют.

Пример использования os.mkdir():

        import os
new_dir = 'NewProjects'
parent_dir = r 'C:\Users\User\Python'
path = os.path.join(parent_dir, new_dir)
os.mkdir(path)
print(f'Директория {new_dir} создана: {os.listdir()}')

    

Результат:

        Директория NewProjects создана: ['Data', 'lambda_functions.py', 'letters.py', 'NewProjects', 'os_methods.py', 'Other', 'passw_generator.py', 'points.py', 'population.py', 'Solutions']

    

Пример использования makedirs():

        import os
new_dir = 'Django'
parent_dir = r'C:\Users\User\Python\Other\Projects\Modules'
path = os.path.join(parent_dir, new_dir)
os.makedirs(path)
print(f'Директория {new_dir} создана по адресу {os.path.dirname(path)}')

    

Результат:

        Директория Django создана по адресу C:\Users\User\Python\Other\Projects\Modules

    

Копирование файлов и директорий в Python

Для копирования файлов используют метод shutil.copy2(), который принимает два аргумента
– источник файла и директорию, в которую нужно скопировать файл:

        import os
import shutil
dest_path = r'C:\Users\User\Python\Data'
source_path = r'C:\Users\User\lambda_exp.txt'
print(f'Файлы в директории {os.path.basename(dest_path)} до копирования файла \
{os.path.basename(source_path)}: {os.listdir(dest_path)}\n')
copy_file = shutil.copy2(source_path, dest_path)
print(f'Файлы в директории {os.path.basename(dest_path)} после копирования файла \
{os.path.basename(source_path)}: {os.listdir(dest_path)}')

    

Вывод:

        Файлы в директории Data до копирования файла lambda_exp.txt: ['books_to_process.txt', 'challenge_data.txt', 'ledger.txt']
Файлы в директории Data после копирования файла lambda_exp.txt: ['books_to_process.txt', 'challenge_data.txt', 'lambda_exp.txt', 'ledger.txt']

    

Помимо метода shutil.copy2(),
для копирования файлов можно пользоваться методом shutil.copy(). Разница между
этими двумя методами в том, что в отличие от shutil.copy2(),
метод shutil.copy() копирует только
содержимое файла, но не метаданные:

        import os
import shutil
dest_path = r'C:\Users\User\Python\Data'
source_path = r'C:\Users\User\logfile.txt'
print(f'Файлы в директории {os.path.basename(dest_path)} до копирования файла \
{os.path.basename(source_path)}: {os.listdir(dest_path)}\n')
print(f'Метаданные: {os.stat(source_path)}\n')
copy_file = shutil.copy(source_path, dest_path)
print(f'Файлы в директории {os.path.basename(dest_path)} после копирования файла \
{os.path.basename(source_path)}: {os.listdir(dest_path)}\n')
print(f'Метаданные: {os.stat(dest_path)}\n')

    

Вывод:

        Файлы в директории Data до копирования файла logfile.txt: ['books_to_process.txt', 'challenge_data.txt', 'lambda_exp.txt']
Метаданные: os.stat_result(st_mode=33206, st_ino=18014398509552989, st_dev=4236505663, st_nlink=1, st_uid=0, st_gid=0, st_size=455, st_atime=1629682315, st_mtime=1629681887, st_ctime=1629682315)
Файлы в директории Data после копирования файла logfile.txt: ['books_to_process.txt', 'challenge_data.txt', 'lambda_exp.txt', 'logfile.txt']
Метаданные: os.stat_result(st_mode=16895, st_ino=11821949021901021, st_dev=4236505663, st_nlink=1, st_uid=0, st_gid=0, st_size=0, st_atime=1675257729, st_mtime=1675257729, st_ctime=1675084801)

    

Все содержимое каталога сразу можно скопировать с помощью shutil.copytree():

        import os
import shutil
dest_path = r'C:\Users\User\Python\Other\Files'
source_path = r'C:\Users\User\Python\Other\Scripts'
print(f'Содержимое директории {os.path.basename(dest_path)} до копирования каталога \
{os.path.basename(source_path)}: {os.listdir(dest_path)}\n')
copy_dir = shutil.copytree(source_path, dest_path, dirs_exist_ok=True)
print(f'Содержимое директории {os.path.basename(dest_path)} после копирования \
{os.path.basename(source_path)}: {os.listdir(dest_path)}\n')

    

Вывод:

        Содержимое директории Files до копирования каталога Scripts: []
Содержимое директории Files после копирования Scripts: ['progression.py', 'sitemap_generator.py']

    

Перемещение файлов и директорий

Для перемещения файлов используют метод shutil.move():

        import os
import shutil
dest_path = r'C:\Users\User\Python\Other\Scripts'
source_path = r'C:\Users\User\Desktop\sitemap_generator.py'
print(f'Содержимое директории {os.path.basename(dest_path)} до копирования каталога \
{os.path.basename(source_path)}: {os.listdir(dest_path)}\n')
copy_dir = shutil.move(source_path, dest_path)
print(f'Содержимое директории {os.path.basename(dest_path)} после копирования \
{os.path.basename(source_path)}: {os.listdir(dest_path)}\n')

    

Вывод:

        Содержимое директории Scripts до копирования каталога sitemap_generator.py: ['progression.py', 'wiki_scraping.py']
Содержимое директории Scripts после копирования sitemap_generator.py: ['progression.py', 'sitemap_generator.py', 'wiki_scraping.py']

    

Для перемещения содержимого всей директории в качестве
функции указывают shutil.copytree():

        copy_dir = shutil.move(source_path, dest_path, copy_function = shutil.copytree)
    

Удаление файлов и директорий

Для удаления директории вместе со всеми файлами используют shutil.rmtree():

        import os
import shutil
dir_path = r'C:\Users\User\Python\Other'
remove_dir = 'Files'
path = os.path.join(dir_path, remove_dir)
print(f'Содержимое директории {os.path.basename(dir_path)} до удаления каталога \
{remove_dir}: {os.listdir(dir_path)}\n')
shutil.rmtree(path)
print(f'Содержимое директории {os.path.basename(dir_path)} после удаления \
{remove_dir}: {os.listdir(dir_path)}\n')

    

Вывод:

        Содержимое директории Other до удаления каталога Files: ['Files', 'Projects']
Содержимое директории Other после удаления Files: ['Projects']

    

Другой метод для удаления пустых директорий – os.rmdir():

        import os
import shutil
dir_path = r'C:\Users\User\Python\Other'
remove_dir = 'Scripts'
path = os.path.join(dir_path, remove_dir)
print(f'Содержимое директории {os.path.basename(dir_path)} до удаления каталога \
{remove_dir}: {os.listdir(dir_path)}\n')
os.rmdir(path)
print(f'Содержимое директории {os.path.basename(dir_path)} после удаления \
{remove_dir}: {os.listdir(dir_path)}\n')

    

Вывод:

        Содержимое директории Other до удаления каталога Scripts: ['Projects', 'Scripts']
Содержимое директории Other после удаления Scripts: ['Projects']

    

Очевидный минус метода os.rmdir()
в том, что он работает только на пустых директориях – если поместить в каталог Scripts хотя бы один файл,
удалить его с os.rmdir() уже не получится:

        Traceback (most recent call last):
  File "C:\Users\User\Python\os_methods.py", line 8, in <module>
    os.rmdir(path)
OSError: [WinError 145] Папка не пуста: 'C:\\Users\\User\\Python\\Other\\Scripts'

    

Для удаления файлов используют метод os.remove():

        import os
import shutil
dir_path = r'C:\Users\User\Python\Other\Scripts'
remove_file = 'tetris_game.py'
path = os.path.join(dir_path, remove_file)
print(f'Содержимое директории {os.path.basename(dir_path)} до удаления файла \
{remove_file}: {os.listdir(dir_path)}\n')
os.remove(path)
print(f'Содержимое директории {os.path.basename(dir_path)} после удаления \
{remove_file}: {os.listdir(dir_path)}\n')

    

Вывод:

        Содержимое директории Scripts до удаления файла tetris_game.py: ['tetris_game.py']
Содержимое директории Scripts после удаления tetris_game.py: []

    

Работа с файлами в Python

Открыть файл для проведения каких-либо манипуляций можно
двумя способами:

• С помощью функции open() – в этом случае после завершения работы нужно будет закрыть файл с помощью close():

        f = open('task.txt', 'a', encoding='utf-8')
f.write('\n2) Написать модуль авторизации')
f.close()

    

• С использованием менеджера контекста with, который автоматически и самостоятельно закроет файл, когда надобность в нем отпадет:

        with open('task.txt', 'a', encoding='utf-8') as f:
    f.write('\n2) Написать модуль авторизации')

    

Типы файлов

В Python все файлы делятся на:

• Текстовые 't'
• Бинарные (двоичные) 'b'

Если никакой определенный тип файла не указан, по умолчанию Python считает, что пользователь работает с текстовыми файлами. Поэтому для работы с изображениями, мультимедийными файлами и pdf, например, следует указывать, что тип файла относится к 'b'.

Режимы доступа и записи

Примечание: для операций с двоичными файлами к указанным
параметрам нужно добавлять b,
то есть вместо 'r'
должно быть 'rb', а
вместо 'w+' – 'wb+'.

Методы работы с файлами

Для чтения данных используют read(). Метод read() по умолчанию возвращает все содержимое файла:

        with open('books.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    info = f.read()
print(info)

    

Вывод:

        1. "Террор", Дэн Симмонс
2. "Она же Грейс", Маргарет Этвуд
3. "Облачный атлас", Дэвид Митчелл
4. "Искупление", Иэн Макьюэн
5. "Госпожа Бовари", Гюстав Флобер

    

При необходимости объем выводимой информации можно ограничить
определенным количеством символов:

        with open('movies.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    info = f.read(15)
print(info)

    

Вывод:

        1. "Из машины"
    

Метод readline()
позволяет считывать информацию из текстовых файлов построчно:

        with open('books.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    info = f.readline()
print(info)

    

Вывод:

        1. "Террор", Дэн Симмонс
    

Для получения всех строк файла используют метод readlines(),
который возвращает содержимое в виде списка – вместе со всеми спецсимволами:

        with open('books.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    info = f.readlines()
print(info)

    

Вывод:

        ['1. "Террор", Дэн Симмонс\n', '2. "Она же Грейс", Маргарет Этвуд\n', '3. "Облачный атлас", Дэвид Митчелл\n', '4. "Искупление", Иэн Макьюэн\n', '5. "Госпожа Бовари", Гюстав Флобер']
    

Чтобы избавиться от лишних пробелов, символа новой строки (и любых других
спецсимволов), используют методы rstrip(), lstrip()
или strip():

        with open('books.txt', 'r', encoding='utf-8-sig') as f:
    info = [line.strip() for line in f.readlines()]
print(info)

    

Вывод:

        ['1. "Террор", Дэн Симмонс', '2. "Она же Грейс", Маргарет Этвуд', '3. "Облачный атлас", Дэвид Митчелл', '4. "Искупление", Иэн Макьюэн', '5. "Госпожа Бовари", Гюстав Флобер']
    

Для записи информации в файл используют метод write():

        with open('books.txt', 'a', encoding='utf-8') as f:
    f.write('\n6. "Война и мир", Лев Толстой\n')

    

Или writelines():

        with open('books.txt', 'a', encoding='utf-8') as f:
    f.writelines(['7. "Преступление и наказание", Федор Достоевский\n',
                 '8. "Мизери", Стивен Кинг\n',
                  '9. "Джейн Эйр", Шарлотта Бронте\n'])

    

Кроме того, записывать данные в файл можно с помощью print():

        with open('crm_log.txt', 'a', encoding='utf-8') as file:
    print('\nСергей Леонов, 11:18, 12:23', file=file)
    

Чтобы узнать текущую позицию курсора в файле, используют метод tell():

        with open('books.txt', 'r', encoding='utf-8-sig') as f:
    f.readline()
    f.read(5)
    print(f.tell())

    

Вывод:

        51
    

Для считывания данных из определенной позиции используют seek():

        with open('movies.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    f.seek(53)
    print(f.read())

    

Вывод:

        3. "Дракула Брэма Стокера"
    

Практика

Задание 1

Имеется файл books.txt, содержащий следующую
информацию:

        1. "Террор", Дэн Симмонс
2. "Она же Грейс", Маргарет Этвуд
3. "Облачный атлас", Дэвид Митчелл
4. "Искупление", Иэн Макьюэн
5. "Госпожа Бовари", Гюстав Флобер
6. "Война и мир", Лев Толстой
7. "Преступление и наказание", Федор Достоевский
8. "Мизери", Стивен Кинг
9. "Джейн Эйр", Шарлотта Бронте

    

Напишите программу, которая выводит первые 3 строки файла.

Решение:

        with open('books.txt', 'r', encoding='utf-8') as file:
    for i in range(3):
        line = file.readline().strip()
        print(line)

    

Задание 2

Напишите программу, которая получает от пользователя имя
файла и возвращает следующие данные о его содержимом:

• количество строк;
• количество слов;
• число символов без пробелов и точек.

Пример ввода:

        series.txt
    

Содержимое файла:

        1. Последнее королевство 2015
2. Рим 2005
3. Версаль 2015
4. Тюдоры 2007
5. Террор 2018
6. Человек в высоком замке 2015
7. Белая королева 2013
8. Братья по оружию 2001
9. Медичи 2016
10. Спартак 2010

    

Вывод:

        Количество строк в файле series.txt: 10
Количество слов: 17
Число символов: 153

    

Решение:

        filename = input()
lines, words, symbols = 0, 0, 0
with open(filename, 'r', encoding='utf-8') as file:
    for i in file:
        lines += 1
        words += len([w for w in i.split() if w.isalpha()])
        symbols += len([s for s in i if s.isalnum()])
print(f'Количество строк в файле {filename}: {lines}\n'
      f'Количество слов: {words}\n'
      f'Число символов: {symbols}\n'
     )

    

Задание 3

Напишите программу, которая находит самое длинное слово в
списке книг из первого задания.

Ожидаемый результат:

        Преступление
    

Решение:

        with open('books.txt', 'r', encoding='utf-8') as file:
    words = file.read().replace('"', '').split()
    result = [w for w in words if len(w) == len(max(words, key=len))]
 
print(*result)  

    

Задание 4

Имеется файл fruit.txt со
следующим содержимым:

        Апельсин маракуйя папайя айва Яблоко
апельсин яблоко ананас банан персик Слива
Банан груша слива виноград авокадо Цитрон
Слива Груша яблоко мандарин цитрон
лимон Лайм апельсин ананас персик айва 
Хурма киви хурма манго авокадо лайм
Нектарин Инжир гранат Папайя Гранат

    

Напишите программу, которая подсчитывает, сколько раз
название каждого фрукта встречается в тексте.

Вывод:

        Названия этих фруктов встречаются в тексте:
"апельсин" - 3 раз(а)
"маракуйя" - 1 раз(а)
"папайя" - 2 раз(а)
"айва" - 2 раз(а)
"яблоко" - 3 раз(а)
"ананас" - 2 раз(а)
"банан" - 2 раз(а)
"персик" - 2 раз(а)
"слива" - 3 раз(а)
"груша" - 2 раз(а)
"виноград" - 1 раз(а)
"авокадо" - 2 раз(а)
"цитрон" - 2 раз(а)
"мандарин" - 1 раз(а)
"лимон" - 1 раз(а)
"лайм" - 2 раз(а)
"хурма" - 2 раз(а)
"киви" - 1 раз(а)
"манго" - 1 раз(а)
"нектарин" - 1 раз(а)
"инжир" - 1 раз(а)
"гранат" - 2 раз(а)
    

Решение:

        with open('fruit.txt', 'r', encoding='utf-8') as file:
    result = {}
    for line in file:
        words = line.strip().lower().split()
        for w in words:
            result[w] = result.get(w, 0) + 1
print(f'Названия этих фруктов встречаются в тексте:')
for k, v in result.items():
    print(f'"{k}" - {v} раз(а)'
    

Задание 5

Имеются два файла, first.txt и second.txt. В первом файле
перечислены имена, во втором – должности:

Содержимое файла first.txt

        Сергей Ковалев
Ирина Егорова
Никита Степанов
Марина Арефьева
Кирилл Евстегнеев
Елена Моисеева

    

Файл second.txt

        мидл разработчик
девопс
тимлид
сеньор разработчик
продакт-менеджер
дизайнер

    

Напишите программу, которая открывает оба файла и выводит
сведения о сотрудниках в следующем формате:

        Сотрудник Сергей Ковалев, должность - мидл разработчик
Сотрудник Ирина Егорова, должность - девопс
Сотрудник Никита Степанов, должность - тимлид
Сотрудник Марина Арефьева, должность - сеньор разработчик
Сотрудник Кирилл Евстегнеев, должность - продакт-менеджер
Сотрудник Елена Моисеева, должность – дизайнер

    

Решение:

        with open('first.txt', 'r', encoding='utf-8') as file1, \
open('second.txt', 'r', encoding='utf-8') as file2:
    for line_x, line_y in zip(file1, file2):
        print(f'Сотрудник {line_x.strip()}, должность - {line_y.strip()}')

    

Задание 6

Напишите программу, которая:

• генерирует коды букв русского алфавита от а до я;
• вставляет в полученный список код ё;
• записывает полный алфавит (строчный и прописной варианты каждой буквы) в столбик в файл alphabet.txt.

Содержимое файла после выполнения программы:

        Аа
Бб
Вв
Гг
Дд
Ее
Ёё
Жж
Зз
Ии
Йй
Кк
Лл
Мм
Нн
Оо
Пп
Рр
Сс
Тт
Уу
Фф
Хх
Цц
Чч
Шш
Щщ
Ъъ
Ыы
Ьь
Ээ
Юю
Яя

    

Решение:

        alpha = [i for i in range(ord('а'), ord('я') + 1)]
alpha.insert(6, 1105)
with open('alphabet.txt', 'w', encoding='utf-8') as file:
    for i in alpha:
        file.write(chr(i).upper() + chr(i) + '\n')

    

Задание 7

Сведения о доходах и расходах компании хранятся в двух
файлах, income.txt и
outcome.txt. Напишите программу для
подсчета прибыли компании.

Пример файла income.txt:

        RUB100000
RUB200000
RUB200000
RUB500000
RUB600000
RUB100000
RUB700000

    

Пример файла outcome.txt:

        -RUB1000
-RUB2000
-RUB50000
-RUB200000
-RUB10000
-RUB5000
-RUB6000
-RUB10000
-RUB19000
-RUB7000

    

Ожидаемый результат:

        Прибыль за прошлый месяц: 2090000 RUB

    

Решение:

        income, outcome = 0, 0
with open('income.txt', 'r', encoding='utf-8') as file1, \
open('outcome.txt', 'r', encoding='utf-8') as file2:
    for line in file1:
        num = line.strip()[3:]
        income += int(num)

    for line in file2:
        num = line.strip()[4:]
        outcome += int(num)
print(f'Прибыль за прошлый месяц: {income - outcome} RUB')    

    

Задание 8

Напишите программу, которая считывает сведения об
успеваемости по основным предметам из файла grades.txt,
и определяет, кто из студентов имеет средний балл >= 4.5.

Пример файла grades.txt:

        Арефьева И. 5 5 4 4
Богданов С. 5 5 3 4
Гаврилов Е. 4 4 3 3
Егорова А.  3 3 3 4
Семенова Е. 4 3 3 4
Хворостов И. 5 4 5 5

    

Ожидаемый результат:

        Арефьева И., средний балл: 4.50
Хворостов И., средний балл: 4.75

    

Решение:

        result = {}
with open('grades.txt', 'r', encoding='utf-8') as file1:
    for line in file1:
        l = line.strip().split()
        grades = [int(i) for i in l[-4:]]
        aver_grade = sum(grades) / len(grades)
        if aver_grade >= 4.5:
            result[l[0] + ' ' + l[1]] = aver_grade
for student, aver_grade in result.items():
    print(f'{student}, средний балл: {aver_grade:.2f}')  

    

Задание 9

Напишите программу, которая получает от пользователя
название файла с информацией на русском языке, и выполняет транслитерацию
текста в соответствии с приведенным ниже словарем. Результат нужно записать в
файл result.txt.

Словарь:

        translit = {'а': 'a', 'к': 'k', 'х': 'h', 'б': 'b', 'л': 'l', 'ц': 'c', 'в': 'v', 'м': 'm', 'ч': 'ch', 'г': 'g', 'н': 'n',
     'ш': 'sh', 'д': 'd', 'о': 'o', 'щ': 'shh', 'е': 'e', 'п': 'p', 'ъ': '*', 'ё': 'jo', 'р': 'r', 'ы': 'y', 'ж': 'zh',
     'с': 's', 'ь': "'", 'з': 'z', 'т': 't', 'э': 'je', 'и': 'i', 'у': 'u', 'ю': 'ju', 'й': 'j', 'ф': 'f', 'я': 'ya',
     'А': 'A', 'К': 'K', 'Х': 'H', 'Б': 'B', 'Л': 'L', 'Ц': 'C', 'В': 'V', 'М': 'M', 'Ч': 'Ch', 'Г': 'G', 'Н': 'N',
     'Ш': 'Sh', 'Д': 'D', 'О': 'O', 'Щ': 'Shh', 'Е': 'E', 'П': 'P', 'Ъ': '*', 'Ё': 'Jo', 'Р': 'R', 'Ы': 'Y', 'Ж': 'Zh',
     'С': 'S', 'Ь': "'", 'З': 'Z', 'Т': 'T', 'Э': 'Je', 'И': 'I', 'У': 'U', 'Ю': 'Ju', 'Й': 'J', 'Ф': 'F', 'Я': 'Ya'}

    

Пример русского текста:

        Python — это язык программирования, который широко используется в интернет-приложениях, разработке программного обеспечения, науке о данных и машинном обучении (ML). Разработчики используют Python, потому что он эффективен, прост в изучении и работает на разных платформах.

    

Ожидаемое содержимое result.txt:

        Python — jeto yazyk programmirovaniya, kotoryj shiroko ispol'zuetsya v internet-prilozheniyah, razrabotke programmnogo obespecheniya, nauke o dannyh i mashinnom obuchenii (ML). Razrabotchiki ispol'zujut Python, potomu chto on jeffektiven, prost v izuchenii i rabotaet na raznyh platformah.

    

Решение:

        translit = {'а': 'a', 'к': 'k', 'х': 'h', 'б': 'b', 'л': 'l', 'ц': 'c', 'в': 'v', 'м': 'm', 'ч': 'ch', 'г': 'g', 'н': 'n',
     'ш': 'sh', 'д': 'd', 'о': 'o', 'щ': 'shh', 'е': 'e', 'п': 'p', 'ъ': '*', 'ё': 'jo', 'р': 'r', 'ы': 'y', 'ж': 'zh',
     'с': 's', 'ь': "'", 'з': 'z', 'т': 't', 'э': 'je', 'и': 'i', 'у': 'u', 'ю': 'ju', 'й': 'j', 'ф': 'f', 'я': 'ya',
     'А': 'A', 'К': 'K', 'Х': 'H', 'Б': 'B', 'Л': 'L', 'Ц': 'C', 'В': 'V', 'М': 'M', 'Ч': 'Ch', 'Г': 'G', 'Н': 'N',
     'Ш': 'Sh', 'Д': 'D', 'О': 'O', 'Щ': 'Shh', 'Е': 'E', 'П': 'P', 'Ъ': '*', 'Ё': 'Jo', 'Р': 'R', 'Ы': 'Y', 'Ж': 'Zh',
     'С': 'S', 'Ь': "'", 'З': 'Z', 'Т': 'T', 'Э': 'Je', 'И': 'I', 'У': 'U', 'Ю': 'Ju', 'Й': 'J', 'Ф': 'F', 'Я': 'Ya'}
filename = input()
with open(filename, 'r', encoding='utf-8') as source, open('result.txt', 'w', encoding='utf-8') as tr_result:
    for l in source.read():
        trans = translit.get(l.lower(), l)
        tr_result.write(trans if l.islower() else trans.capitalize())

    

Задание 10

Имеется лог-файл crm_log.txt с
информацией о времени входа пользователей в CRM-систему и о времени выхода. Напишите программу, которая
определяет пользователей, работавших в системе более 4 часов, и записывает их
имена и фамилии в файл best_employees.txt.

Пример лога crm_log.txt:

        Егор Тимофеев, 09:10, 16:50
Марина Абрамова, 12:00, 15:59
Никита Круглов, 09:10, 12:45
Анна Семенова, 08:10, 12:30
Юлия Сафонова, 10:10, 10:50
Михаил Колесников, 11:10, 12:10

    

Ожидаемый результат в файле best_employees.txt:

        Егор Тимофеев
Анна Семенова

    

Решение:

        with open('crm_log.txt', encoding='utf-8') as file_input, \
     open('best_employees.txt', 'w', encoding='utf-8') as file_output:

    for line in file_input:
        start, end = [int(h) * 60 + int(m) for t in line.split(', ')[1:] for h, m in [t.split(':')]]
        if end - start > 240:
            file_output.write(line.split(', ')[0] + '\n')

    

Подведем итоги

Python
предоставляет множество простых и удобных методов для работы с файловой
системой и файлами. С помощью этих методов можно легко:

• Получать любую информацию о файлах и директориях.
• Создавать, изменять, перемещать и удалять директории и файлы.
• Проводить любые операции с содержимым текстовых и двоичных файлов.

В следующей статье будем изучать регулярные выражения.

***

Содержание самоучителя

1. Особенности, сферы применения, установка, онлайн IDE
2. Все, что нужно для изучения Python с нуля – книги, сайты, каналы и курсы
3. Типы данных: преобразование и базовые операции
4. Методы работы со строками
5. Методы работы со списками и списковыми включениями
6. Методы работы со словарями и генераторами словарей
7. Методы работы с кортежами
8. Методы работы со множествами
9. Особенности цикла for
10. Условный цикл while
11. Функции с позиционными и именованными аргументами
12. Анонимные функции
13. Рекурсивные функции
14. Функции высшего порядка, замыкания и декораторы
15. Методы работы с файлами и файловой системой
16. Регулярные выражения
17. Основы скрапинга и парсинга
18. Основы ООП: инкапсуляция и наследование
19. Основы ООП – абстракция и полиморфизм
20. Графический интерфейс на Tkinter
21. Основы разработки игр на Pygame
22. Основы работы с SQLite
23. Основы веб-разработки на Flask
24. Основы работы с NumPy
25. Основы анализа данных с Pandas

***

In this tutorial, you’ll learn how to open a file in Python.

The data can be in the form of files such as text, csv, and binary files. To extract data from these files, Python comes with built-in functions to open a file and then read and write the file’s contents.

After reading this tutorial, you can learn: –

• How to open a file in Python using both relative and absolute path
• Different file access modes for opening a file
• How to open a file for reading, writing, and appending.
• How to open a file using the with statement
• Importance of closing a file

Access Modes for Opening a file

The access mode parameter in the open() function primarily mentions the purpose of opening the file or the type of operation we are planning to do with the file after opening. in Python, the following are the different characters that we use for mentioning the file opening modes.

File Mode	Meaning
r	Opens a file for reading (default)
w	Open a file for writing. If a file already exists, it deletes all the existing contents and adds new content from the start of the file.
x	Open a file for exclusive creation. If the file already exists, this operation fails.
a	Open a file in the append mode and add new content at the end of the file.
b	Open the file in binary mode.
t	Opens a file in a text mode (default).
+	Open a file for updating (reading and writing).

Steps For Opening File in Python

Example: Opening a File in read mode

The following code shows how to open a text file for reading in Python. In this example, we are opening a file using the absolute Path.

An absolute path contains the entire path to the file or directory that we need to access. It includes the complete directory list required to locate the file.

# Opening the file with absolute path
fp = open(r'E:\demos\files\sample.txt', 'r')
# read file
print(fp.read())
# Closing the file after reading
fp.close()

# path if you using MacOs
# fp = open(r"/Users/myfiles/sample.txt", "r")

Output

Welcome to PYnative.com
This is a sample.txt

Opening a File with Relative Path

A relative path is a path that starts with the working directory or the current directory and then will start looking for the file from that directory to the file name.

For example, reports/sample.txt is a relative path. In the relative path, it will look for a file into the directory where this script is running.

# Opening the file with relative path
try:
    fp = open("sample.txt", "r")
    print(fp.read())
    fp.close()
except FileNotFoundError:
    print("Please check the path.")

Handling the FileNotFoundError

In case we are trying to open a file that is not present in the mentioned path then we will get a FileNotFoundError.

fp = open(r'E:\demos\files\reports.txt', 'r')
print(f.read())

Output

FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'E:\demos\files\reports.txt'

We can handle the file not found error inside the try-except block. Let us see an example for the same. Use except block to specify the action to be taken when the specified file is not present.

try:
    fp = open(r'E:\PYnative\reports\samples.txt', 'r')
    print(fp.read())
    fp.close()
except IOError:
    print("File not found. Please check the path.")
finally:
    print("Exit")

Output

File not found. Please check the path.
Exit

File open() function

Python provides a set of inbuilt functions available in the interpreter, and it is always available. We don’t have to import any module for that. We can open a file using the built-in function open().

Syntax of the file open() function

open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)

It return the file object which we can sue to read or write to a file.

Parameters:

Let us see the parameters we can pass to the open() function to enhance the file operation.

Parameter	Description
file	This parameter value gives the pathname (absolute or relative to the current working directory) of the file to be opened.
mode	This is the optional string that specifies the mode in which a file will be opened. The default value is 'r' for reading a text file. We can discuss the other modes in the later section.
buffering	This is an optional integer used to set the buffering policy. Pass 0 to switch buffering off (only allowed in binary mode), 1 to select line buffering (only usable in text mode), and an integer > 1 to indicate the size in bytes of a fixed-size chunk buffer.
encoding	This is the name of the encoding used to decode or encode the file. The default one is platform dependant.
errors	These are optional string denotes how the standard encoding and decoding errors have to be handled.
newline	This is the parameter that indicates how the newline mode works (it only applies to text mode). It can be None, '', '\n', '\r', and '\r\n'.
closefd	This parameter indicates whether to close a file descriptor or not. The default value is True. If closefd is False and a file descriptor rather than a filename was given, the underlying file descriptor will be kept open when the file is closed.

Opening a File in Read mode

We can open a file for reading the contents of a file using the open() function and passing the r mode. This will open the file only for reading the contents, and we can’t use it for anything else like writing new content.

The file can basically in two categories namely flat files and non flat files.

• Flat files are the ones that are not properly indexed, like .csv (comma separated values), where each record has different comma-separated values. But they are not ordered with an index. They generally have one record per line and in general, have a fixed set of values in each record.
• Nonflat files are the ones with proper index values. Each record will have one index value, and we can easily find one using the index value.

Consider that we are having a file called ‘sample.txt’ and we are opening the file for reading its contents.

try:
    fp = open("sample.txt", "r")
    # Reading the contents of the file and closing
    print(fp.read())
    fp.close()
except IOError:
    print("Please check the path.")

Output

Welcome to PYnative.com
This is a sample.txt

Read More: Complete Guide on Reading Files in Python

Opening a File in Write Mode

We can open a file for writing new contents into a file using the open() function with w as the access mode. The cursor or the file pointer will be placed at the beginning of the file.

Note: If the file is already present it will truncate the file, which means all the content previously in the file will be deleted, and the new content will be added to the file.

fp = open("sample2.txt", "w")
# Writing content
fp.write("New line")

# Opening the file again for reading the content
fp = open("sample2.txt", "r")

# Reading the contents of the file and closing
print(fp.read())
fp.close()

Output

New line

Read More: Complete Guide on Write to File in Python

Opening a File in Append Mode

We can append some content at the end of the file using the open() function by passing the character a as the access mode. The cursor will be placed at the end of the file, and the new content will get added at the end.

The difference between this and the write mode is that the file’s content will not be truncated or deleted in this mode.

Consider that the file “sample2.txt” is already created and there is some content in the file. Now we are opening the file in the append mode and trying to add some content at the end of the file.

# Open and Append at last
fp = open("sample2.txt", "a")
fp.write(" Added this line by opening the file in append mode ")

# Opening the file again to read
fp = open("sample2.txt", "r")
print(fp.read())
fp.close()

Closing a File

We need to make sure that the file will be closed properly after completing the file operation. It is a bad practice to leave your files open.

In Python, It is very important to close a file once the job is done mainly for the following reasons: –

• It releases the resources that have been tied up with the file. By this space in the RAM can be better utilized and ensures a better performance.
• It ensures better garbage collection.
• There is a limit to the number of open files in an application. It is always better to close the file to ensure that the limit is not crossed.
• If you open the file in write or read-write mode, you don’t know when data is flushed.

A file can be closed just by calling the close() function as follows.

# Opening the file to read the contents
f = open("sample2.txt", "r")
print(f.read())

# Closing the file once our job is done
f.close()

Opening file using with statement

We can open a file using the with statement along with the open function. The general syntax is as follows.

with open(__file__, accessmode) as f:

The following are the main advantages of opening a file using the with statement

• The with statement simplifies exception handling by encapsulating common preparation and cleanup tasks.
• This also ensures that a file is automatically closed after leaving the block.
• As the file is closed automatically it ensures that all the resources that are tied up with the file are released.

Let us see how we can the with statement for opening a file with an example. Consider there are two files ‘sample.txt’ and ‘sample2.txt’ and we want to copy the contents of the first file to the second.

# Opening file
with open('sample.txt', 'r', encoding='utf-8') as infile, open('sample2.txt', 'w') as outfile:
    # read sample.txt an and write its content into sample2.txt
    for line in infile:
        outfile.write(line)

# Opening the file to read the contents
f = open("Sample2.txt", "r")
print(f.read())
f.close()

Output

Welcome to PYnative.com
File created to demonstrate file handling in Python

Here we can see that the contents of the sample2.txt has been replaced by the contents of sample.txt.

Creating a new file

We can create a new file using the open() function by setting the x mode. This method will ensure that the file doesn’t already exist and then create a new file. It will raise the FileExistsError if the file already exists.

Example: Creating a new file.

try:
    # Creating a new file
    with open("sample3.txt", "x") as fp:
        fp.write("Hello World! I am a new file")

    # reading the contents of the new file
    fp = open("sample3.txt", "r")
    print(fp.read())
except FileExistsError:
    print("The file already exists")

Output

Hello World! I am a new file

Opening a File for multiple operations

In Python, we can open a file for performing multiple operations simultaneously by using the '+' operator. When we pass r+ mode then it will enable both reading and writing options in the file. Let us see this with an example.

with open("Sample3.txt", "r+") as fp:
    # reading the contents before writing
    print(fp.read())

    # Writing new content to this file
    fp.write("\nAdding this new content")

Opening a Binary file

Binary files are basically the ones with data in the Byte format (0’s and 1’s). This generally doesn’t contain the EOL(End of Line) so it is important to check that condition before reading the contents of the file.

We can open and read the contents of the binary file as below.

with open("sample.bin", "rb") as f:
    byte_content = f.read(1)
    while byte_content:
        # Printing the contents of the file
        print(byte_content)

Summary

In this tutorial, we have covered how to open a file using the different access modes. Also, we learned the importance of opening a file using the ‘with’ statement.