Python數(shù)據(jù)應用開發(fā)全套可編輯PPT課件本課件是可編輯的正常PPT課件項目1文件采集本課件是可編輯的正常PPT課件學而不思則罔，思而不學則殆?！鬃禹椖?文件采集項目描述：文件是數(shù)據(jù)的載體，針對不同的業(yè)務需求孕育出不同格式的文件類型，如CSV、XML、JSON、XLS、XLSX等，廣泛應用于互聯(lián)網及日常辦公中，本項目介紹Python利用相關模塊訪問這些文件的基本方法。項目分析：Python提供了許多訪問不同文件類型的模塊，在訪問文件前，要熟悉并掌握相關模塊的功能及操作方法，以便快捷高效地實現(xiàn)文件數(shù)據(jù)的采集。知識目標：通過本項目的學習，掌握在Python環(huán)境下訪問CSV、XML、JSON、EXCEL等常用的文件類型。技能目標:掌握第三方模塊的安裝和使用方法，掌握CSV、XML、JSON、EXCEL等常用文件類型的讀取方法。知識儲備：了解計算機數(shù)據(jù)存儲的基本知識、磁盤文件系統(tǒng)及字符編碼。思政目標：通過對數(shù)據(jù)存儲方法的了解，培養(yǎng)學生在日常的學習和生活中，對事物進行合理規(guī)劃的意識。本課件是可編輯的正常PPT課件1.1第三方模塊

1.1.1第三方模塊的概念

每一個Python源代碼文件.py都是一個模塊，從某種意義上講，Python編程的實質就是通過調用模塊實現(xiàn)快捷高效地解決問題的目的。Python模塊可以分為三種：系統(tǒng)自帶的內置模塊、用戶自定義的模塊、第三方模塊。Python能夠得到蓬勃發(fā)展，與其擁有豐富的第三方模塊密不可分。本課件是可編輯的正常PPT課件1.1第三方模塊1.第三方模塊的安裝方法（1）使用pip命令安裝第三方模塊以Windows

系統(tǒng)為例，在系統(tǒng)命令行窗口中執(zhí)行該命令來安裝第三方模塊，格式如下：C:\>pip install <第三方模塊名> #直接下載安裝第三方模塊

pip命令是獲取安裝第三方模塊的主要方法，也是官方推薦使用的方法，適合Windows、MacOS、Linux

等多種操作系統(tǒng)。使用該命令安裝第三方模塊時，需要連網操作，從網絡上下載第三方模塊。本課件是可編輯的正常PPT課件1.1第三方模塊常用的pip命令格式：C:\>pip install -U <第三方模塊名>#將已經安裝的第三方模塊升級到最新版本C:\>pip uninstall <第三方模塊名>#卸載已安裝的第三方模塊C:\>pip download <第三方模塊名>#下載第三方模塊但不安裝C:\>pip show <第三方模塊名>#列出該第三方模塊的詳細信息C:\>pip list#列出當前系統(tǒng)已經安裝的第三方模塊C:\>pip-h或--help#顯示pip命令幫助信息

本課件是可編輯的正常PPT課件1.1第三方模塊格式說明：受網絡環(huán)境及模塊大小限制，有時模塊下載速度可能較慢，這時可以通過國內鏡像網站，如清華、阿里云等鏡像服務器下載，在命令中加入參數(shù)“-i地址”可以指定模塊的下載地址，操作命令如下： pip install-i 鏡像網址模塊名

本課件是可編輯的正常PPT課件1.1第三方模塊（2）使用集成安裝方法批量安裝第三方模塊

結合Python開發(fā)工具，通過軟件可以批量安裝第三方模塊，如Anaconda軟件。

Anaconda是Python數(shù)據(jù)處理的集成開發(fā)工具，提供若干常用的第三方模塊，包括多個主流工具，該開發(fā)工具可以從其官網下載安裝。本課件是可編輯的正常PPT課件1.1第三方模塊（3）使用文件安裝方法安裝第三方模塊

C:\Windows>pip install <文件名>

第三方模塊通常都是編譯過的，否則在pip命令下載安裝時可能會出錯，導致不能正確安裝，這時就要將該模塊下載并結合本機環(huán)境進行編譯，對編譯后的文件采用這種方式安裝。本課件是可編輯的正常PPT課件1.1第三方模塊（4）Python

中的包

通常，將功能相關的模塊放在同一個文件夾下，這個文件夾就稱為包。該文件夾下還包含一個名為

init

.py的文件，該文件有兩個作用：一是描述包的相關信息，二是Python區(qū)分包與普通文件夾的主要依據(jù)。包中還可以包含若干子包，使模塊的組織更加層次化。包的使用豐富了Python的命名空間，使項目結構清晰，在一定程度上避免了出現(xiàn)模塊重名的問題。此處的下劃線是必須的本課件是可編輯的正常PPT課件1.1第三方模塊（5）Python

中的庫

在學習Python時，經常會接觸到庫，庫在Python中并沒有一個明確的概念，具有某些功能的模塊和包可以被稱為庫，庫中也可以含有包、模塊和函數(shù)。Python全球社區(qū)提供近四十余萬個的第三方庫，隨著時間的推移，庫的數(shù)量還會繼續(xù)增加。在Python社區(qū)網站中，通過PyPI（PythonPackageIndex）可以搜索所需要的庫。當然，搜索到的適合功能需求的庫可能會有若干個，這時可以根據(jù)其功能描述，結合網絡上相關評價信息，選擇最適合自己需求的庫來安裝使用。包和庫的導入方式與模塊的導入方式相同，可參見模塊導入命令import的使用方法。

在程序中使用模塊時，必須先將模塊導入當前程序中，而第三方模塊必須事先下載安裝到本地，才可以被導入程序中。本課件是可編輯的正常PPT課件1.1第三方模塊2.模塊的導入方式（1）使用import

命令導入模塊

import模塊1,模塊2,…

import numpy #導入一個模塊

import time,

random #同時導入多個模塊import

模塊as

別名import pandas as pd #pandas

模塊別名為pd，方便應用

import matplotlib.pyplot as plt,numpy as np #同時導入多個模塊并賦予別名（2）使用from

…import

…導入模塊

from numpy import random #導入模塊中的某個子模塊本課件是可編輯的正常PPT課件Numpy、Pandas

模塊的下載與安裝

Numpy（NumericalPython）是用于科學計算、數(shù)據(jù)分析的基礎模塊，支持大量的維度數(shù)組與矩陣運算。Numpy底層使用C語言編寫，具有較高的運算效率，作為第三方模塊，可用來存儲和處理大型的矩陣，被廣泛應用于數(shù)據(jù)分析、機器學習的基礎架構中。本課件是可編輯的正常PPT課件Numpy、Pandas

模塊的下載與安裝

Numpy模塊下載安裝在Windows命令行窗口中，輸入pipinstallnumpy，實現(xiàn)下載并安裝Numpy模塊，如圖1-1所示。圖1-1Numpy

模塊安裝Pandas是一個開源的第三方模塊，是基于Numpy

庫的一個工具，主要為解決數(shù)據(jù)分析任務而創(chuàng)建的。Pandas

擁有大量的庫及一些標準的數(shù)據(jù)模型，可以高效完成大型數(shù)據(jù)集的相關操作，在數(shù)據(jù)分析中得到廣泛的應用。本課件是可編輯的正常PPT課件Numpy、Pandas

模塊的下載與安裝

Pandas模塊下載安裝在Windows命令行窗口中，輸入pipinstallpandas，實現(xiàn)下載并安裝Pandas模塊，如圖1-2所示。

圖1-2Pandas模塊安裝Numpy和Pandas作為數(shù)據(jù)應用開發(fā)的主要。工具，都支持對CSV文件的操作，后面會進一步深入學習。說一說：大數(shù)據(jù)平臺在汽車行業(yè)上的發(fā)展本課件是可編輯的正常PPT課件163

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫1.CSV

文件組成

CSV是Comma-SeparatedValues的縮寫，表示逗號分隔值，有時也稱為字符分隔值，因為分隔字符也可以不是逗號。

CSV文件就是以逗號（或其他字符）分隔值，以純文本形式存儲任意數(shù)量的記錄組成，即一行存儲一條記錄，每條記錄的各值之間由逗號（或指定字符）進行分隔。通常記錄都有相同的字段序列，因為是純文本格式，所以CSV文件可以被記事本程序或表格軟件等直接讀取。由于CSV文件具有良好的可讀性，也可以作為不同軟件之間數(shù)據(jù)交互的橋梁。

CSV代表“逗號分隔值”，這是一種數(shù)據(jù)格式，其中的值通過逗號來分隔。不過，有時候它也被稱作“字符分隔值”，因為用來分隔數(shù)據(jù)的字符并不局限于逗號，還可以是其他符號。CSV文件是一種文本文件，它使用逗號或其他分隔符來區(qū)分數(shù)據(jù)中的各個值。在這種文件格式中，每條記錄占據(jù)一行，而記錄中的各個值則通過逗號或指定的分隔符來分隔。通常情況下，所有的記錄都會包含相同的字段順序。由于CSV文件是純文本格式，它們可以被文本編輯器和表格處理軟件直接打開和讀取。CSV文件的可讀性很好，因此它們常被用作不同應用程序之間交換數(shù)據(jù)的通用格式。本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫2.CSV

模塊

Python提供了CSV模塊用于處理CSV文件，如CSV文件數(shù)據(jù)的讀取、寫入等操作，該方法中常用參數(shù)所表示的含義如下。csv.reader()：生成讀取CSV文件的csv._reader對象。csv.writer()：生成寫入CSV文件的csv._writer對象。writer.writerow()：通過writer對象寫入CSV文件一行數(shù)據(jù)。writer.writerows()：通過writer對象寫入CSV文件，一次寫入多行數(shù)據(jù)。

csv.dictreader()：讀取CSV數(shù)據(jù)并轉換為字典對象。csv.dictwriter()：將字典對象數(shù)據(jù)寫入CSV文件。本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫3.使用CSV模塊讀取文件內容。（1）使用csv.reader()函數(shù)讀取CSV

文件使用csv.reader()函數(shù)讀取CSV

文件，其語法格式為：

csv.reader(csvfile:Iterable[str],

dialect:str|Dialect|Type[Dialect]=...,

*,delimiter:str=...,quotechar:str|None=...,escapechar:str|None=...,doublequote:bool=...,skipinitialspace:bool=...,lineterminator:str=...,quoting:int=...,

strict:bool=...)本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫csv.reader()函數(shù)中常用參數(shù)所表示的含義如下。csvfile：必選參數(shù)，支持讀取操作的文件對象或數(shù)據(jù)列表

；dialect：可選參數(shù)，用于定義csv文件格式；delimiter：用于分隔數(shù)據(jù)字段的字符串，默認為英文逗號“,”；

quotechar：用于帶有特殊字符（如分隔符）的字段的引用符號，默認為“””；escapechar：用于對分隔字符進行轉義的字符串；doublequote：如何處理字段內的引用符號，如果為True則雙寫；

skipinitialspace：忽略分隔符后面的空格，默認為False；

lineterminator：寫操作時的行結束符，默認為“\r\n”，讀操作時忽略該項；quoting：引用約定。本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫dialect參數(shù)使用示例：

classmy_dialect(csv.Dialect):

lineterminator=‘\n’delimiter=“|”quotechar=‘”’reader=csv.reader(fr,dialect=my_dialect)#讀取特定格式的CSV文件（數(shù)據(jù)以“|”分隔，行以

'\n'結束），當然也可以不用這個參數(shù)而直接使用其他參數(shù)來進行相關操作。

函數(shù)返回的對象是一個迭代器，每次迭代返回一行CSV文件數(shù)據(jù)（可以跨多個輸入行）。

本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫創(chuàng)建一個CSV文件sf.csv，在Excel中展現(xiàn)其內容，如圖1-3所示。

圖1-3sf.csv文件內容本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫【實例1-01】使用

csv.reader()讀取

CSV

類型文件，具體代碼如下：

import csvwith open(”sf.csv”, ’r’) ascsvfilereader=csv.reader(csvfile)For

lineinreader:print(line):#以只讀方式打開CSV

文件，采用系統(tǒng)默認編碼本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫程序輸出結果：

['學號','姓名','語文成績','數(shù)學成績','專業(yè)課成績']

['1001','李明','89','91','80']

['1002','趙海','85','76','75']

['1003','王中平','76','89','91']

['1004','博林','82','85','79']

['1005','昊古','69','92','88']

程序說明：程序通過import語句引入CSV模塊，并用open()函數(shù)打開文件，返回一個文件流對象，通過csv.reader()方法讀取文件流，生成一個可迭代的對象，再通過for循環(huán)逐行讀取該對象中的數(shù)據(jù)輸出。數(shù)據(jù)成功讀取后，就可以按照相關需求對數(shù)據(jù)做進一步的處理。本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫（2）使用csv.DictReader()讀取CSV

文件其語法格式為： DictReader( f:

Iterable[str],fieldnames:Sequence[_T],restkey:str|None=...,restval:str|None=...,dialect:Any=...,*,delimiter:str=...,quotechar:str|None=...,escapechar:str|None=...,doublequote:bool=...,skipinitialspace:bool=...,lineterminator:str=...,quoting:Any=...,strict:bool=...)該類中常用參數(shù)所表示的含義如下。

f：支持讀取的文件對象或數(shù)據(jù)列表，必須參數(shù)；

fieldnames：字典健列表，如果省略該參數(shù)，數(shù)據(jù)的第一行作為鍵值；delimiter：文件中數(shù)據(jù)項的分隔字符，默認為逗號；restkey：如果數(shù)據(jù)列多于fieldnames項數(shù)，數(shù)據(jù)加到該健值下；restval：如果數(shù)據(jù)列小于fieldnames項數(shù)，補充缺項健對應的值；其他參數(shù)可參見對csv.reader()的參數(shù)說明。

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CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫【實例1-02】使用

csv.dictreader()讀取

CSV

文件，具體代碼如下：

importcsv

withopen("f:/sf.csv","r")ascsvfile:

reader=csv.dictreader(csvfile)forlineinreader:print(line)程序輸出結果：

{'學號':'1001','姓名':'李明','語文成績':'89','數(shù)學成績':'91','專業(yè)課成績':'80'}

{'學號':'1002','姓名':'趙海','語文成績':'85','數(shù)學成績':'76','專業(yè)課成績':'75'}

{'學號':'1003','姓名':'王中平','語文成績':'76','數(shù)學成績':'89','專業(yè)課成績':'91'}

{'學號':'1004','姓名':'博林','語文成績':'82','數(shù)學成績':'85','專業(yè)課成績':'79'}

{'學號':'1005','姓名':'昊古','語文成績':'69','數(shù)學成績':'92','專業(yè)課成績':'88'}本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫程序說明：程序以只讀模式打開CSV文件，用csv.DictReader()讀取文件數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)轉換為字典類型，其中文件首行數(shù)據(jù)作為字典的鍵。當用該方式讀取文件內容時，首行一般是標題行，各字段分別作為字典數(shù)據(jù)的健，再逐行讀取值，構成字典數(shù)據(jù)對象。如果CSV

文件中不含有標題信息，在讀取數(shù)據(jù)時，可以指定參數(shù)fieldnames，設定鍵值，再讀取數(shù)據(jù)。本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫4.使用CSV模塊寫文件內容

（1）csv.writer()函數(shù)寫

CSV

文件其語法格式為：writer(csvfile:SupportsWrite[str],

dialect:str|Dialect|Type[Dialect]=...,delimiter:str=...,quotechar:str|None=...,escapechar:str|None=...,doublequote:bool=...,skipinitialspace:bool=...,lineterminator:str=...,quoting:int=...,strict:bool=...)csv.writer()函數(shù)中常用參數(shù)所表示的含義如下。csvfile：支持文件寫操作的文件對象；其他參數(shù)參見csv.reader()的參數(shù)說明。本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫【實例1-03】使用

csv.writer(

)寫

CSV

文件，具體代碼如下：

importcsvsfile="test1.csv"title=['TA',’TB','TC','TD','TE']D1=[11,12,13,14,15]D2=[21,22,23,24,25]

withopen(sfile,'w',encoding='utf-8',newline='')ascsvfile:writer=csv.writer(csvfile)writer.writerow(title)writer.writerow(D1)writer.writerow(D2)程序說明：程序以open()函數(shù)打開文件進行寫操作，注意參數(shù)newline，設置為空字符串，

如果該參數(shù)采用默認值，在特定環(huán)境下，會在生成文件的各行間插入空行，這不是所期望的結果，或者在csv.writer()中設置參數(shù)lineterminator=’\n’。writerow()方法每次向文件寫入一行數(shù)據(jù)，使用writerows()方法也可以一次寫入多行數(shù)據(jù)，如：…lstData=[D1,

D2] #嵌套列表writer.writerows(lstData) #列表lstData

中的每個元素作為一行寫入文件本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫（2）類csv.DictWriter()寫CSV

文件，其語法格式為：

DictWriter( f:SupportsWrite[str],fieldnames:Collection[_T],restval:Any|None=...,extrasaction:Literal["raise","ignore"]=...,dialect:Any=...,*,delimiter:str=...,quotechar:str|None=...,escapechar:str|None=...,doublequote:bool=...,skipinitialspace:bool=...,lineterminator:str=...,quoting:Any=...,strict:bool=...)本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫該類中常用參數(shù)所表示的含義如下。

f：支持讀取的文件對象或數(shù)據(jù)列表，必須參數(shù)；

fieldnames：字典健列表，如果省略該參數(shù)，數(shù)據(jù)的第一行作為鍵值；delimiter：文件中數(shù)據(jù)項的分隔字符，默認為逗號；restkey：如果數(shù)據(jù)列多于fieldnames項數(shù)，數(shù)據(jù)加到該健值下；restval：如果數(shù)據(jù)列小于fieldnames項數(shù)，補充缺項健對應的值；其他參數(shù)可參見對csv.reader()的參數(shù)說明。

【實例1-02】使用

csv.dictreader()讀取

CSV

文件，具體代碼如下：

importcsv

withopen("f:/sf.csv","r")ascsvfile:

reader=csv.dictreader(csvfile)forlineinreader:print(line)本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫程序輸出結果：

{'學號':'1001','姓名':'李明','語文成績':'89','數(shù)學成績':'91','專業(yè)課成績':'80'}

{'學號':'1002','姓名':'趙海','語文成績':'85','數(shù)學成績':'76','專業(yè)課成績':'75'}

{'學號':'1003','姓名':'王中平','語文成績':'76','數(shù)學成績':'89','專業(yè)課成績':'91'}

{'學號':'1004','姓名':'博林','語文成績':'82','數(shù)學成績':'85','專業(yè)課成績':'79'}

{'學號':'1005','姓名':'昊古','語文成績':'69','數(shù)學成績':'92','專業(yè)課成績':'88'}

程序說明：程序以只讀模式打開CSV文件，用csv.DictReader()讀取文件數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)轉換為字典類型，其中文件首行數(shù)據(jù)作為字典的鍵。當用該方式讀取文件內容時，首行一般是標題行，各字段分別作為字典數(shù)據(jù)的健，再逐行讀取值，構成字典數(shù)據(jù)對象。如果CSV

文件中不含有標題信息，在讀取數(shù)據(jù)時，可以指定參數(shù)fieldnames，設定鍵值，再讀取數(shù)據(jù)。本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫4.使用CSV模塊寫文件內容（1）csv.writer()函數(shù)寫

CSV

文件其語法格式為：

writer(csvfile:SupportsWrite[str],dialect:str|Dialect|Type[Dialect]=...,delimiter:str=...,quotechar:str|None=...,escapechar:str|None=...,doublequote:bool=...,skipinitialspace:bool=...,lineterminator:str=...,quoting:int=...,strict:bool=...)csv.writer()函數(shù)中常用參數(shù)所表示的含義如下。csvfile：支持文件寫操作的文件對象；其他參數(shù)參見csv.reader()的參數(shù)說明。本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫【實例1-03】使用

csv.writer(

)寫

CSV

文件，具體代碼如下：importcsvsfile="test1.csv"title=['TA',’TB','TC','TD','TE']D1=[11,12,13,14,15]D2=[21,22,23,24,25]withopen(sfile,'w',encoding='utf-8',newline='')ascsvfile:writer=csv.writer(csvfile)writer.writerow(title)writer.writerow(D1)writer.writerow(D2)程序說明：程序以open()函數(shù)打開文件進行寫操作，注意參數(shù)newline，設置為空字符串，

如果該參數(shù)采用默認值，在特定環(huán)境下，會在生成文件的各行間插入空行，這不是所期望的結果，或者在csv.writer()中設置參數(shù)lineterminator=’\n’。writerow()方法每次向文件寫入一行數(shù)據(jù)，使用writerows()方法也可以一次寫入多行數(shù)據(jù)，如：…

lstData=[D1,

D2] #嵌套列表

writer.writerows(lstData) #列表lstData

中的每個元素作為一行寫入文件本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫（2）類csv.DictWriter()寫CSV

文件，其語法格式為：DictWriter( f:SupportsWrite[str],

fieldnames:Collection[_T],restval:Any|None=...,extrasaction:Literal["raise","ignore"]=...,dialect:Any=...,*,delimiter:str=...,quotechar:str|None=...,escapechar:str|None=...,doublequote:bool=...,skipinitialspace:bool=...,lineterminator:str=...,quoting:Any=...,strict:bool=...)本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫該方法中常用參數(shù)所表示的含義如下。

f：必選參數(shù)，支持寫操作的文件對象；

fieldnames：必選參數(shù)，用于表示字典中值寫入文件f的順序；

restval：如果字典中缺少fieldnames的鍵，則用該參數(shù)的值寫入文件；

extrsaction：參數(shù)取值“raise”（默認值）或“ignore”，如果傳遞給writerow()方法的字典沒有fieldnames對應的鍵，則按extraxaction參數(shù)指示操作：“raise”會引發(fā)ValueError異常，如果為“ignore”，則忽略。其他參數(shù)參見對csv.reader()的參數(shù)說明。

本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫【實例1-

04】使用

csv.DictWriter(

)寫

CSV

文件，具體代碼如下：

importcsv

title=['TA','TB','TC','TD','TE']

D1={'TA':11,'TB':12,'TC':13,'TD':14,

'TE':15}

D2={'TA':21,'TB':22,'TC':23,'TD':24,

'TE':25}

withopen("f:/csv2.csv",'w',encoding='utf8',newline='')aswcsvfile:writer=csv.DictWriter(wcsvfile,fieldnames=title)writer.writeheader() #寫入標題行writer.writerow(D1)writer.writerow(D2)本課件是可編輯的正常PPT課件

CSV

格式化數(shù)據(jù)的讀寫csv2.csv文件內容在Excel中的顯示如圖1-4所示說明：程序通過csv模塊的writeheader()方法，將列表對象title的各元素寫入文件首行，作為標題字段，title列表中各元素恰與字典對象D1、D2的鍵相匹配，再使用writerow()方法將字典對象D1、D2寫入文件，寫入過程中會自動根據(jù)鍵值進行匹配。如果數(shù)據(jù)行數(shù)較多，也可以用writerows()函數(shù)批量寫入多行數(shù)據(jù)，如：…

lstData=[D1,

D2] #嵌套列表

writer.writerows(lstData) #列表lstData

中的每個元素作為一行寫入文件本課件是可編輯的正常PPT課件使用Numpy

模塊讀寫CSV

文件Numpy模塊提供了函數(shù)savetxt()和loadtxt()，可以對文本文件進行讀寫操作。

numpy.savetxt()函數(shù)支持將一維或二維數(shù)組保存到文本文件，numpy.loadtxt()函數(shù)可以從文本文件中讀取數(shù)據(jù)到一維或二維數(shù)組中，因為CSV文件本質上也是文本文件，所以可以利用這兩個函數(shù)訪問CSV類型文件。本課件是可編輯的正常PPT課件使用Numpy

模塊讀寫CSV

文件savetxt()函數(shù)其語法格式為：

numpy.savetxt(fname:Any,X:Any,fmt:...=...,delimiter:...=...,encoding:...=...)savetxt()函數(shù)中常用參數(shù)所表示的含義如下。fname：文件名或文件句柄。X：一維或二維數(shù)組對象。fmt：可選參數(shù)，設置數(shù)據(jù)寫入格式，如%f、%d、%1.2e等。delimiter：可選參數(shù)，設置數(shù)據(jù)分隔符，默認為空格。encoding：可選參數(shù)，設置文件編碼方式。本課件是可編輯的正常PPT課件使用Numpy

模塊讀寫CSV

文件【實例1-05】Numpy

寫

CSV

文件示例，具體代碼如下：

import numpy as np

x=y=z=np.arange(0,5,1)z=x+yy=(x,z)

np.savetxt('test1.csv',y,delimiter=',',fmt='%3d')np.savetxt('test2.csv',z,fmt='%1.2e')程序輸出結果，test1.csv內容為：

0, 1, 2, 3, 4

0, 2, 4, 6, 8

程序輸出結果，test2.csv內容為：

0.00e+00

2.00e+00

4.00e+00

6.00e+00

8.00e+00本課件是可編輯的正常PPT課件使用Numpy

模塊讀寫CSV

文件程序說明：變量y是一個二維數(shù)組，按2行5列寫入test1.csv文件中，fmt='%3d'將數(shù)值設置為3位長度的整型，savetxt()默認是以空格分隔數(shù)據(jù)的，通過設置參數(shù)delimiter使數(shù)值間以逗號作為分隔符；變量z是一維數(shù)組，數(shù)值采用科學計數(shù)法表示，保留2位小數(shù)。CSV文件本質上是文本文件，使用numpy.savetxt()方法可以將一維或二維數(shù)組保存到CSV文件中。本課件是可編輯的正常PPT課件使用Numpy

模塊讀寫CSV

文件loadtxt()函數(shù)其語法格式為：

numpy.loadtxt(fname:Any,dtype:...=...,delimiter:...=...,unpack:...=...,encoding:...=...)loadtxt()函數(shù)中常用參數(shù)所表示的含義如下。fname：文件名。

dtype：可選參數(shù)，數(shù)據(jù)類型。

delimiter：可選參數(shù)，數(shù)據(jù)分隔符，默認為空格。

unpack：可選參數(shù)，默認值為False，如果為真值，讀取數(shù)據(jù)將寫入不同變量。encoding：可選參數(shù)，編碼格式。本課件是可編輯的正常PPT課件使用Numpy

模塊讀寫CSV

文件【實例1-

06】Numpy

讀取

CSV

文件，具體代碼如下：

importnumpyasnpfin=np.loadtxt('test1.csv',delimiter=',',dtype=32,encoding='utf8')print(type(fin),'\n',fin)程序輸出結果：

<class'numpy.ndarray'>[[0123

4][02468]]程序說明：通過numpy.loadtxt()讀取CSV文件“test1.csv”，數(shù)據(jù)類型解析為32，讀取的數(shù)據(jù)保存到一個ndarray對象中，完成后可以對讀入的數(shù)據(jù)作進一步的處理。本課件是可編輯的正常PPT課件使用Pandas

模塊讀寫CSV

文件Pandas提供了read_csv()函數(shù)，可以讀取CSV文件，Pandas的Series對象和DataFrame對象有

to_csv()方法，可以把數(shù)據(jù)寫入CSV文件。1．read_csv()函數(shù)其語法格式為：pandas.read_csv(filepath,delimiter,dtype,encoding)read_csv()函數(shù)中常用參數(shù)所表示的含義如下。filepath：文件名。delimiter：數(shù)據(jù)分隔符。encoding：編碼格式。dtype：讀入數(shù)據(jù)后轉換的類型。

該函數(shù)返回Series、DataFrame或TextFileReader類型對象。定義文件test1.csv的內容如下：TA,TB,TC,TD,TE11,12,13,14,1521,22,23,24,25本課件是可編輯的正常PPT課件使用Pandas

模塊讀寫CSV

文件【實例1-07】編寫程序讀取該文件，具體代碼如下：

Importpandas aspdsfile=

'test1.csv'data=pd.read_csv(sfile,delimiter=',',encoding='utf-8')print(type(data),'\n',data)0 111213 14 151 212223 24 25程序輸出結果：<class'pandas.core.frame.DataFrame'>TA TB TC TD TE程序說明：程序通過pandas.read_csv()函數(shù)讀取文件數(shù)據(jù)，返回一個2行5列的二維數(shù)組，保存在一個DataFrame對象中。本課件是可編輯的正常PPT課件使用Pandas

模塊讀寫CSV

文件2．to_csv()函數(shù)其語法格式為：pandas.DataFrame.to_csv(path_or_buf,index,header)to_csv()函數(shù)中常用參數(shù)所表示的含義如下。path_or_buf：文件名或WriteBuffer[bytes|str]。

index：布爾值，是否寫入行索引，默認值

為True，寫入行索引。header：布爾值，是否寫入列索引，默認值為True，寫入列索引。

本課件是可編輯的正常PPT課件使用Pandas

模塊讀寫CSV

文件【實例1-08】在上面程序的基礎上，將讀取的數(shù)據(jù)寫入另一個

CSV

文件中，具體代碼如下：importpandasaspdsfile='test1.csv'data=pd.read_csv(sfile,delimiter=',',encoding='utf-8')print(type(data),'\n',data)data.to_csv('test2.csv',index=False) #數(shù)組寫入csv

文件程序說明：read_csv()返回一個

DataFrame對象，該對象的to_csv()方法將數(shù)據(jù)寫入文件

test2.csv中，為了不保存行索引，index參數(shù)設置為False，如果不保存列索引號，則header參數(shù)也要設置為False。通過read_csv()函數(shù)和數(shù)據(jù)對象的to_csv()方法，實現(xiàn)了Pandas與CSV文件間的數(shù)據(jù)交換，它們還提供了更多的參數(shù)設置，可以實現(xiàn)豐富的功能本課件是可編輯的正常PPT課件XML文件讀寫1.3.1XML

文件類型XML：可擴展的標記語言（ExtensibleMarkupLanguage），是一種用于標記電子文件，是具有結構性的標記語言。它可以用來標記數(shù)據(jù)、定義數(shù)據(jù)類型，是比較友好的數(shù)據(jù)承載方式。XML文件結構簡單清晰，不僅便于在不同的應用程序間交換數(shù)據(jù)，也可以在不同的系統(tǒng)平臺間進行信息的傳遞。

本課件是可編輯的正常PPT課件XML文件讀寫一個典型的XML文件通常由文件序言和文件主體兩部分組成，如：

<?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"standalone="yes"?>

<Settings>

<!--人員記錄-->

<Personcategory="COOKING">

<Name>王偉</Name>

<Sex>男</Sex>

</Person>

</Settings>本課件是可編輯的正常PPT課件XML文件讀寫文件第一行<?…?>是文件序言部分，也稱為處理指令，其中xml為XML聲明，version為文檔符合的規(guī)范，encoding為文檔字符編碼，standalone表示文檔在這一個文件里是否獨立于外部資源。文件第二行開始為文件主體部分，由根元素包裹，內含元素、數(shù)據(jù)、注釋等。其中元素是以<…>開始，中間含數(shù)據(jù)內容，以</…>結束；注釋是使用<!--…-->設置；屬性可以在元素名里添加，屬性名=“屬性值”，多個屬性間用空格分隔，可以參考上例中的category屬性設置。XML元素標記區(qū)分英文大小寫，可以包含英文字母或數(shù)字，但不能以數(shù)字或下畫線開頭，不能用xml開頭，不能包含空格或冒號。本課件是可編輯的正常PPT課件解析XML

文件Python模塊xml.etree.ElementTree可以用于解析和創(chuàng)建XML數(shù)據(jù)，類ElementTree將XML表示成一棵樹，類Element表示各節(jié)點（元素）。一般對樹的遍歷，首先需要找到根節(jié)點，再依次遍歷各子節(jié)點信息，如節(jié)點的標簽名稱、屬性、文本等?？梢酝ㄟ^Element.append()方法添加新節(jié)點，通過Element.clear()方法刪除節(jié)點，通過ElementTree.write()方法保存數(shù)據(jù)到XML文件中。本課件是可編輯的正常PPT課件解析XML

文件【實例1-09】讀取XML文件，并創(chuàng)建新的XML文件，具體代碼如下：

importxml.etree.ElementTreeasETxmlfile="test.xml"tree=ET.parse(xmlfile) #打開一個

XML

文檔root=tree.getroot() #獲取

XML

根節(jié)點print(root.tag,root.attrib) #顯示根節(jié)點標簽及屬性forchild

in

root: #遍歷各子節(jié)點forkinchild:

print(k.text,k.tag,k.attrib) #顯示各子節(jié)點的文本、標簽、屬性信息forname

in

root.iter('Name'): #遍歷

Name

節(jié)點信息print(name.tag,name.attrib)tree.write("test_bak.xml",encoding='utf-8',xml_declaration=True)#將內存中的樹寫入一個XML文件程序輸出結果：

Settings{}

王偉Name{}

男Sex{}

Name{}

程序說明：第1行Settings為根節(jié)點的標簽，屬性為空（輸出空字典）；第2、3行輸出各子

節(jié)點的文本、標簽、屬性值；第4行輸出所有“Name”節(jié)點的標簽及屬性。本課件是可編輯的正常PPT課件解析XML

文件【實例1-10】生成

test_bak.xml

文件，具體代碼如下：<?xmlversion='1.0'encoding='utf-8'?>

<Settings>

<Personcategory="COOKING">

<Name>王偉</Name>

<Sex>男</Sex>

</Person>

</Settings>

程序說明：程序通過ElementTree類的parse方法打開一個XML文件，通過getroot()方法獲取根節(jié)點，從根節(jié)點開始遍歷各子節(jié)點相關信息，使用write()方法將樹保存到一個XML文件中。本課件是可編輯的正常PPT課件JSON

格式化數(shù)據(jù)的讀寫

JSON（JavaScript

Object

Notation），是一種輕量級的數(shù)據(jù)交換格式，因采用完全獨立的文本格式，方便閱讀和編寫，可以被多種編程語言解析使用，常見于Web

應用程序和移動應用程序等場景，被廣泛應用于程序間的數(shù)據(jù)交換。JSON數(shù)據(jù)有兩種構建方式：

“名稱/值”對組成的集合（A

collection

of

name/value

pairs），類似Python

中的字典數(shù)據(jù)；如：學生信息有學號(1011)、姓名(小明)。JSON描述格式為：

{‘sno’:’1011’, ’name’:’小明’}

值的有序列表（An

ordered

list

of

values），在多數(shù)程序設計語言中理解為數(shù)組，類似Python

中的列表；本課件是可編輯的正常PPT課件JSON

格式化數(shù)據(jù)的讀寫

json

模塊

Python提供了內置模塊json來訪問JSON格式數(shù)據(jù)，它提供了讀取和寫入JSON格式數(shù)據(jù)的方法，可以方便地操作JSON格式的數(shù)據(jù)。如有多個學生信息，JSON描述格式為：

[{‘sno’:’1011’,’name’:’小明’},{‘sno’:’1012’,’name’:’王?！瘆,{‘sno’:’1013’,’name’:’李紅’}]本課件是可編輯的正常PPT課件JSON

格式化數(shù)據(jù)的讀寫

1.4.2JSON

文件讀取1.dumps()函數(shù)和loads()函數(shù)

在Python中，要將數(shù)據(jù)存儲為JSON格式可以識別的數(shù)據(jù)類型，需要進行數(shù)據(jù)類型的轉換，如Python中的list、tuple類型在JSON中以array表示，dict類型以object表示，這就需要一個序列化操作過程，json模塊的dumps()函數(shù)可以完成Python數(shù)據(jù)序列化

為JSON格式的操作。dumps()函數(shù)的語法格式為：dumps(obj:Any,*,skipkeys:bool=False,ensure_ascii:bool=True,check_circular:bool=True,sort_keys:bool=False,) #返回值，字符串本課件是可編輯的正常PPT課件JSON

格式化數(shù)據(jù)的讀寫

dumps()函數(shù)中常用參數(shù)所表示的含義如下。

skipkeys：若為真，將跳過不是基本類型（str、int、float、bool、None)的dict鍵，而不是引發(fā)

TypeError。

ensure_ascii：當obj中有非ASCII字符時，如果該參數(shù)為false，這些字符可以包含在結果字符串中；如果該參數(shù)為真，則這些字符將在JSON字符串中轉義。check_circular：循環(huán)引用檢測。sort_keys：邏輯值，輸出是否按鍵進行排序。本課件是可編輯的正常PPT課件JSON

格式化數(shù)據(jù)的讀寫

【實例1-11】dumps()函數(shù)使用示例，具體代碼如下：importjsondata=[{'sno':'1011',

'name':'小明’}

,

{'sno':'1012',

'name':'王海’}

,

{'sno':'1013',

'name':'李紅'}

]strjson1=json.dumps(data) #默認中文將進行轉義print(strjson1)strjson2=json.dumps(data,sort_keys=True,

ensure_ascii=False)

#包含中文，按鍵排序print(strjson2)程序輸出結果：

[{"sno":"1011","name":"\u5c0f\u660e"},{"sno":"1012","name":"\u738b\u6d77"},{"sno":"1013","name":"\u674e\u7ea2"}][{"name":"小明","sno":"1011"},{"name":"王海","sno":"1012"},{"name":"李紅","sno":"1013"}]程序說明：通過json.dumps()函數(shù)將Python列表數(shù)據(jù)data序列化為JSON格式，并通過dumps()

函數(shù)的參數(shù)設置，改變序列化后的形式。本課件是可編輯的正常PPT課件JSON

格式化數(shù)據(jù)的讀寫

【實例1-12】loads()函數(shù)使用示例。json模塊還提供反序列化函數(shù)loads()，功能是將JSON格式的數(shù)據(jù)反序列化為Python格式數(shù)據(jù)，是dumps()函數(shù)的逆向操作，具體代碼如下：import jsondata=[{'sno':'1011','name':'小明'},{'sno':'1012','name':'王海'},{'sno':'1013','name':'李紅'}]strjson=json.dumps(data,sort_keys=True,ensure_ascii=False)print(strjson)str1=json.loads(strjson)print(type(str1),'\n',str1)程序輸出結果：[{"name":"小明","sno":"1011"},{"name":"王海","sno":"1012"},{"name":"李紅","sno":"1013"}]<class'list'>[{'name':'小明','sno':'1011'},{'name':'王海','sno':'1012'},{'name':'李紅','sno':'1013'}]程序說明：json.dumps()函數(shù)將數(shù)據(jù)data序列化為JSON格式數(shù)據(jù)strjson，再通過json.loads()函數(shù)進行反序列化，轉換為Python的list數(shù)據(jù)類型。上面兩個例子在調用dumps()函數(shù)時，ensure_ascii參數(shù)設置不同的值，序列化后的結果字符串對中文的表示是不一樣的。本課件是可編輯的正常PPT課件JSON

格式化數(shù)據(jù)的讀寫

1.dump()函數(shù)和load()函數(shù)json.dumps()函數(shù)和json.loads()函數(shù)可以實現(xiàn)Python數(shù)據(jù)與JSON數(shù)據(jù)間的格式轉化，如何實現(xiàn)Python直接訪問JSON文件呢？json模塊提供了json.dump()和json.load()兩個函數(shù)，前者將Python數(shù)據(jù)以JSON格式寫入JSON文件中，后者讀取JSON文件并轉化為Python格式。json.dump()函數(shù)的語法格式為：dump(obj:Any,fp:SupportsWrite[str],*,skipkeys:bool=False,ensure_ascii:bool=True,check_circular:bool=True,sort_keys:bool=False,)dump()函數(shù)的參數(shù)與dumps()函數(shù)的參數(shù)基本一致，其中fp參數(shù)為文件對象，是將序列化后的數(shù)據(jù)流寫入fp文件中，fp文件要支持寫入操作。

json.load(fp)函數(shù)讀取

fp

文件并反序列化為Python

格式數(shù)據(jù)。本課件是可編輯的正常PPT課件JSON

格式化數(shù)據(jù)的讀寫

【實例1-13】dump()函數(shù)、load()函數(shù)使用示例。具體代碼如下：importjsondata=[{'sno':'1011','name':'小明'},{'sno':'1012','name':'王海'},{'sno':'1013','name':'李紅'}]withopen('data.json','w')asfpw:json.dump(data,fpw,ensure_ascii=False) #將數(shù)據(jù)寫入json

文件withopen('data.json','r')asfpr:str1=json.load(fpr) #讀取json

文件數(shù)據(jù)print(type(str1),'\n',str1)程序輸出結果：

<class'list'>

[{'sno':'1011','name':'小明'},{'sno':'1012','name':'王海'},{'sno':'1013','name':'李紅'}]程序說明：程序創(chuàng)建data.json文件，json.dump()函數(shù)將data數(shù)據(jù)序列化為JSON格式并寫入data.json文件中，json.load()讀取data.json文件，并反序列化為列表類型，最后打印輸出。本課件是可編輯的正常PPT課件Excel

格式化數(shù)據(jù)的讀寫5.1使用xlrd

和xlwt

模塊讀寫Excel

文件Excel是比較常用的電子表格軟件，Python具有多個可以訪問Excel文件功能的模塊，其中以xlrd和xlwt兩個模塊應用最為廣泛，它們可以實現(xiàn)對Excel文件的讀、寫操作。xlrd

模塊

xlrd模塊支持.xls文件的讀取功能，不支持寫入操作。xlrd是一個第三方模塊，需要安裝后才可以導入使用，安裝可以使用pip命令，如：pip install xlrd本課件是可編輯的正常PPT課件Excel

格式化數(shù)據(jù)的讀寫xlrd

模塊的使用（1）打開Excel

文件workbook=xlrd.open_workbook(文件名)names=workbook.sheet_names() #工作表名稱列表workbook.sheet_loaded(索引) #指定索引的工作表是否導入完畢，返回邏輯值（2）獲取工作表

sheet

=

workbook.sheets()[表索引] #按索引打開工作表sheet

=

workbook.sheet_by_index(表索引) #按索引打開工作表sheet

=workbook.sheet_by_name(表名稱)

#按名稱打開工作表 #返回工作表名稱本課件是可編輯的正常PPT課件Excel

格式化數(shù)據(jù)的讀寫（3）工作表行操作sheet.nrows #返回工作表行數(shù)sheet.row(行索引) #返回由指定行所有單元格對象組成的列表sheet.row_slice(行索引) #返回由指定行所有單元格對象組成的列表sheet.row_types(row,start_col=0,

end_col=None) #返回由該行中指定單元格的數(shù)據(jù)類型組成的列表sheet.row_values(row,start_col=0,end_col=None) #返回由該行中指定單元格的數(shù)據(jù)組成的列表sheet.row_len(行索引) #返回指定行有效單元格個數(shù)（4）工作表列操作

sheet.ncols #返回工作表列數(shù)

sheet.col(col,

start_row=0,

end_row=None) #返回該列中指定單元格對象組成的列表sheet.col_slice(col,start_row=0,

end_row=None) #返回該列中指定單元格對象組成的列表sheet.col_types(col,start_row=0,

end_row=None) #返回該列中指定單元格數(shù)據(jù)類型組成的列表

sheet.col_values(col,start_row=0,

end_row=None) #返回該列中指定單元格數(shù)據(jù)組成的列表本課件是可編輯的正常PPT課件Excel

格式化數(shù)據(jù)的讀寫（5）單元格的操作

sheet.cell(行索引,

列索引) #返回指定單元格對象sheet.cell_type(行索引,

列索引) #返回指定單元格數(shù)據(jù)類型sheet.cell_value(行索引,

列索引) #返回指定單元格數(shù)據(jù)本課件是可編輯的正常PPT課件Excel

格式化數(shù)據(jù)的讀寫【實例1-14】xlrd

模塊讀取

Excel

文件示例。具體代碼如下：

import xlrdworkbook=xlrd.open_workbook("d:/技師鑒定報名表.xls")names=workbook.sheet_names()print(names)sheet=workbook.sheet_by_name('Sheet1’)print(sheet.nrows)print(sheet.ncols) print(sheet.row(0)) print(sheet.col_values(1,1,7)) print(sheet.cell(1,1))print(sheet.cell_value(1,1))本課件是可編輯的正常PPT課件Excel

格式化數(shù)據(jù)的讀寫

首字母是大寫還是小寫？xlwt

模塊xlwt模塊支持.xls文件的寫入操作，不支持讀取操作。與xlrd相類似，xlwt也是一個第三方模塊，需要安裝后才可以導入使用，可以使用pip命令安裝，如：pip install xlwtxlwt

模塊的使用（1）創(chuàng)建.xls

文件具體代碼如下：import xlwtworkbook

=

xlwt.Workbook(encoding=’ascii’) #創(chuàng)建工作簿worksheet

=

workbook.add_sheet(“Sheet1”) #創(chuàng)建工作表worksheet.write(0, 0, ’1行

1列’) #在第1行、第1列單元格寫入內容workbook.save(“D:/newExcel.xls”) #保存

Excel

文件本課件是可編輯的正常PPT課件Excel

格式化數(shù)據(jù)的讀寫

首（2）設置列寬

xlwt中列寬值的表示是以默認字體0的1/256為基本單位的，即1字符寬度值為256，2字符寬度值為256×2，如：worksheet.col(0).width=256*30 #設置列寬為30運行結果如圖1-5所示。

圖1-5

運行結果本課件是可編輯的正常PPT課件Excel

格式化數(shù)據(jù)的讀寫（3）設置行高xlwt沒有設置行高的方法，可以通過設置字體高度設置行高。style=

xlwt.easyxf(‘font:height

360;’) #18pt#row=

sheet.row(0)#row.set_style(style) #注釋掉的語句也可實現(xiàn)類似功能worksheet.row(0).set_style(style) #設置第1行高度（4）單元格合并worksheet.write_merge(2,

3,

0,

3,

”合并

3、4

行-1、4

列”) 本課件是可編輯的正常PPT課件Excel

格式化數(shù)據(jù)的讀寫（5）設置字體樣式style=xlwt.XFStyle()font=xlwt.Font()

=

“黑體” #設置字體名稱font.bold=True #字體加粗font.italic=True #設置斜體font.underline=True #設置下畫線font.colour_index=2 #設置字體顏色style.font=fontworksheet.write(1, 0, ”2行

1列”, style) （6）添加單元格邊框borders=xlwt.Borders()#設置單元格四