python文件处理-CSV文件的读取、处理、写入_python csv

什么是csv文件

csv是"Comma-Separated Values（逗号分割的值）"的首字母缩写，它其实和txt文件一样，都是纯文本文件。但csv文件可以显示为电子表格的样式，所以我们也可以把csv文件视为一种简化版的电子表格。

简化版是什么意思呢？回顾一下我们常见的Excel表格，不仅有“居中”排版，表格边框等样式，还有各种Excel公式等其他功能，这些功能在csv文件中是不存在的。

正如概念中强调的一样，csv文件是纯文本文件，它只能存储数据。

值得注意的是，csv文件有多种打开方式，如果你使用文本编译器（如记事本）打开它，它就会以文本形式显示；但如果你使用常用的office软件（Excel表格，WPS表格，Numbers表格）打开，csv就会直接显示为表格样式。

下面的图片中，就是对同一份csv文件的不同显示方式，希望你能注意到文本形式中的逗号，每一个逗号都将数据分隔开来，就像表格里的边框分开不同的数据一样。

如果只是记录数据，不对数据进行操作的话，相较于Excel表格，csv文件会更加简洁轻便。

CSV文件的读取

使用Python来读写csv文件是非常容易的，因为实现csv的读取和写入功能的csv模块，是一个内置模块，我们可以直接使用。
使用csv模块时，需要先导入它，即在代码一开始写入import csv。

打开CSV文件

了解了什么是csv文件后，接下来就是要用Python来打开它。使用的函数你也很熟悉——open()。

是的，函数open()不仅可以打开txt文本文件，它也可以用来打开csv文件。使用open()打开的文件，都会返回一个文件对象。

与打开txt文本文件稍有不同的地方是，我们需要在open()中传入新的参数newline=‘’。根据Python官方文档的相关规定，当我们打开csv文件时，需要设置参数newline=‘’，这样可以避免一些不必要的空行。
会产生空行的原因涉及了不同计算机系统的设计标准，这些问题比较深奥，有兴趣的同学自己可以研究一下。

推荐的打开方式

我一直在强调：所有打开的文件对象，都应该被关闭。即使用open()打开文件时，在最后都需要使用方法文件对象.close()来关闭打开的文件。

但是，人难免有疏忽的时候。如果不使用该方法，不仅是一种较差的编程习惯，还可能会产生一些异常。

为了避免你出现忘记写close()的情况发生，同时也为了不让程序发生一些意料之外的异常，我要介绍一种不写文件对象.close()的方法，一种更好地打开文件的方法：

with open() as …

with open() as …是对原有open()和close()的优化。

使用with open() as …语句后，在with下面的代码块结束时，会自动执行close()关闭文件。

用法是把open()函数放在with后面，把变量名放在as后面，结束时要加冒号：，然后把要执行的文件处理语句缩进到with open() as …下方的代码块中。

需要特别强调的是，在传统方法中，我们将open()返回的文件对象以变量= open ()的形式赋值给了变量。但在with…as…中时，我们没有使用变量 =的形式，而是直接将变量放在了as后面，如下图所示。

请务必记住缩进，打开文件之后的其他文件操作，都应该位于with下缩进的代码块中。

读取CSV文件内容

csv模块内置了两种读取csv文件的方式：函数reader()和类DictReader，为了确保知识的完整性，让你对csv模块有更加全面的认识，我会先从最基本的reader()函数讲起。

reader()函数

reader()函数是csv模块内的一个函数，当使用open()打开csv文件，得到文件对象后，可以把这个文件对象传入reader()函数。

reader()函数会返回一个reader对象，这是一个可迭代对象，该对象里面的每一个元素都是一个列表，每一个列表都对应了csv文件中的一行。

因此，通过遍历，我们可以读取csv文件中的每一行。
代码示例：

# 导入csv模块
import csv
# 使用with open() as 打开'./reader_demo.csv'，注意设置必要的参数
with open('./reader_demo.csv','r',newline='')as cs:
    # 将文件对象转换为reader对象
    reader=csv.reader(cs)

    # 循环遍历reader对象，
    for i in reader:
        print(i)

        # 打印csv文件中的每一行内容

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DictReader类

讲完了函数reader()，下面来讲我们代码中使用的DictReader类。（reader()是函数，DictReader是类，注意区分。）

他们二者有什么区别呢？什么时候应该使用reader()，什么时候用DictReader呢？

如果在csv文件中存在映射关系（即csv文件的第一行为表格中的表头），如图所示：

这样的csv文件当然可以使用reader()函数来读取，但是csv模块为我们提供了一种更好的读取方式——DictReader类，使用这个类来读取第一行为表头的csv文件，可以更好地反映出表头与文件内容的映射关系。

那么，DictReader到底是什么呢？相关代码应该怎么写呢？我们先来看看Python官方文档中的写法。

DictReader类的操作类似于常规的reader()，但DictReader会将读取到的信息转换为字典形式。

实例化DictReader类后，会得到一个DictReader对象，这是一个可迭代对象，我们可以使用循环来遍历它的每一个元素。但不同于reader()的是，该对象里面的每一个元素都是一个字典，每一个字典的值都可以对应csv文件中的一行，键对应csv文件的表头。

这个类还有个属性fieldnames，该属性可以将csv文件（表格）的表头（第一行）读取出来，返回值是列表。这个表头也就是字典的键(key)。

通过fieldnames取得表头是列表形式的。for循环遍历DictReader后，打印了除表头外的所有内容，其中的每一个元素都是字典，字典的键就是表头。如图所示。

数据写入CSV文件

与读取功能类似，csv模块也为我们准备了两种写入方式——函数writer()与类DictWriter。为了确保知识的完整性，我要先讲writer()，然后再讲代码会用到的DictWriter。

writer()函数

writer()函数是csv模块内的一个函数，当使用open()打开csv文件，得到文件对象后，可以把这个文件对象传入writer()函数。

writer()函数会返回一个writer对象，可以调用该对象的方法将字符串文本写入csv文件。

具体要如何做呢？

要将内容写入csv文件，需要先把open()返回的文件对象转化为writer对象。

然后需要调用writer对象的方法writerow(row)，该方法会将参数row当作一行内容写入csv文件中。

参数row代表了你想要写入csv文件的内容，它必须是一个可迭代对象，这里推荐使用列表。

另外，如果你想通过这个方法写入多行数据。需要借助循环来实现。

DictWriter类

讲完了函数writer()，现在来说说我在任务代码中使用的DictWriter类。（writer()是函数，DictWriter是类，注意区分。）

从名字上就可以看出来，DictWriter是可以和刚才讲过的DictReader对应起来的。

ictWriter的操作类似于常规的writer()，但DictWriter会将字典写入（映射）到csv文件的行中。

即通过DictWriter写入的行，都必须是字典形式，这点和writer()还是有区别的。

所以，当我们需要将字典类型的数据写入csv文件时，使用DictWriter会是一种更好的选择。

有一点需要你特别注意，与DictReader不同，在上面的图片中，我特意标注出了一个参数fieldnames。

在实例化DictWriter时，必须要传入该参数。

我们需要将一个列表传给参数fieldnames，它的作用是设置csv文件的第一行数据（即表头数据）。当我们要将字典通过DictWriter对象写入csv文件时，通常会把字典的键(key)存入一个列表，再把这个列表传给参数fieldnames。

实例化DictWriter后，会得到一个DictWriter对象，我们需要通过该对象来调用两个方法来写入内容。

writeheader()

第一个方法：writeheader()，该方法可将表头（即字典中的键(key)）写入csv的第一行。

也就是说，如果要写入表头，不仅要在DictWriter中传入参数fieldnames，还需要调用writeheader()方法。这点很重要，一定要记住。

writerow(row)

第二个方法：writerow(row)，与writer对象调用writerow(row)不同的是，这里的参数row必须是字典形式的数据。

在写入时，该方法会根据字典的键，找到相应的表头，然后再将此键对应的值写入表头对应的列。

知识点总结