Напишите программу для проверки наличия комментариев в заголовке файлов c js и py

Обновлено: 21.11.2024

Комментарии — это строки, существующие в компьютерных программах, которые игнорируются компиляторами и интерпретаторами. Использование комментариев в программах может сделать код более удобочитаемым для человека, поскольку он предоставляет некоторую информацию или объяснение того, что делает каждая часть программы.

В зависимости от цели вашей программы, комментарии могут служить примечаниями для вас или напоминанием, или они могут быть написаны так, чтобы другие программисты могли понять, что делает ваш код.

В целом рекомендуется писать комментарии во время написания или обновления программы, так как впоследствии легко забыть ход мыслей, а комментарии, написанные позже, могут оказаться менее полезными в долгосрочной перспективе.

Предпосылки

У вас должен быть установлен Python 3 и настроена среда программирования на вашем компьютере или сервере. Если у вас не настроена среда программирования, вы можете обратиться к руководствам по установке и настройке локальной среды программирования или среды программирования на вашем сервере, подходящей для вашей операционной системы (Ubuntu, CentOS, Debian и т. д.)< /p>

Синтаксис комментариев

Информация: чтобы следовать примеру кода в этом руководстве, откройте интерактивную оболочку Python в локальной системе, выполнив команду python3. Затем вы можете копировать, вставлять или редактировать примеры, добавляя их после приглашения >>>.

Как правило, комментарии выглядят примерно так:

Поскольку комментарии не выполняются, при запуске программы вы не увидите никаких указаний на комментарий. Комментарии в исходном коде предназначены для чтения людьми, а не для выполнения компьютерами.

В сообщении «Привет, мир!» программе комментарий может выглядеть так:

В цикле for, который перебирает список, комментарии могут выглядеть следующим образом:

Комментарии должны быть сделаны на том же уровне отступа, что и код, который он комментирует. То есть определение функции без отступа будет иметь комментарий без отступа, и каждый следующий уровень отступа будет иметь комментарии, выровненные с комментируемым кодом.

Например, вот как прокомментирована функция Again() из учебника How To Make a Simple Calculator Program in Python 3, с комментариями после каждого уровня отступа в коде:

Комментарии делаются, чтобы помочь программистам, будь то оригинальный программист или кто-то другой, использующий проект или сотрудничающий с ним. Если невозможно должным образом поддерживать и обновлять комментарии вместе с базой кода, лучше не включать комментарий, чем писать комментарий, который противоречит или будет противоречить коду.

Комментируя код, вы должны искать ответ на вопрос почему, стоящий за кодом, а не что или как. Если код не особенно сложен, то, глядя на код, можно понять, что он делает или как он это делает.

Блокировать комментарии

Блочные комментарии можно использовать для объяснения более сложного кода или кода, с которым читатель не знаком. Эти более длинные комментарии применяются к части или всему последующему коду, а также имеют отступ на том же уровне, что и код.

В блочных комментариях каждая строка начинается с решётки и одного пробела. Если вам нужно использовать более одного абзаца, они должны быть разделены строкой, содержащей одну решетку.

Вот пример комментария к блоку, определяющего, что происходит в функции main(), определенной следующим образом:

Блочные комментарии обычно используются, когда операции менее понятны и поэтому требуют подробного объяснения. Вы должны стараться избегать чрезмерного комментирования кода и доверять другим программистам в понимании Python, если только вы не пишете для определенной аудитории.

Встроенные комментарии

Встроенные комментарии появляются в той же строке оператора, после самого кода. Как и другие комментарии, они начинаются с решётки и одного пробела.

Как правило, встроенные комментарии выглядят так:

Встроенные комментарии следует использовать с осторожностью, но они могут быть эффективными для объяснения сложных частей кода. Они также могут быть полезны, если вы думаете, что не запомните строку кода, которую будете писать в будущем, или если вы сотрудничаете с кем-то, кто, как вы знаете, может быть не знаком со всеми аспектами кода.

Например, если вы не используете много математики в своих программах на Python, вы или ваши соавторы можете не знать, что следующее создает комплексное число, поэтому вы можете включить встроенный комментарий по этому поводу:

Встроенные комментарии также могут использоваться для объяснения причины выполнения какого-либо действия или дополнительной информации, например:

Комментарии, сделанные в строке, следует использовать только тогда, когда это необходимо и когда они могут служить полезным руководством для человека, читающего программу.

Комментирование кода для тестирования

Помимо использования комментариев как способа документирования кода, решетку также можно использовать для комментирования кода, который вы не хотите выполнять во время тестирования или отладки создаваемой программы. То есть, когда вы столкнетесь с ошибками после внедрения новых строк кода, вы можете закомментировать некоторые из них, чтобы посмотреть, сможете ли вы устранить конкретную проблему.

Использование решётки также позволяет попробовать альтернативные варианты, пока вы решаете, как настроить свой код. Например, вы можете выбирать между циклом while или циклом for в игре Python и можете закомментировать один или другой при тестировании и определении того, какой из них может быть лучше:

Комментирование кода решеткой позволяет вам опробовать различные методы программирования, а также помогает найти источник ошибки путем систематического комментирования и запуска частей программы.

Заключение

Использование комментариев в ваших программах на Python помогает сделать ваши программы более читабельными для людей, в том числе для вас самих в будущем. Включение подходящих и полезных комментариев может помочь другим людям сотрудничать с вами в проектах программирования и сделать ценность вашего кода более понятной.

Здесь вы можете прочитать о строках документации Python в PEP 257, чтобы получить дополнительные ресурсы для надлежащего документирования ваших проектов Python.

Хотите узнать больше? Присоединяйтесь к сообществу DigitalOcean!

Присоединяйтесь к нашему сообществу DigitalOcean, насчитывающему более миллиона разработчиков, бесплатно! Получайте помощь и делитесь знаниями в нашем разделе "Вопросы и ответы", находите руководства и инструменты, которые помогут вам расти как разработчику и масштабировать свой проект или бизнес, а также подписывайтесь на интересующие вас темы.

Серия руководств: Как программировать на Python

Введение

Python – это гибкий и универсальный язык программирования, который можно использовать во многих случаях, с сильными сторонами в написании сценариев, автоматизации, анализе данных, машинном обучении и серверной разработке. Это отличный инструмент как для новичков, так и для опытных разработчиков.

Предпосылки

У вас должен быть установлен Python 3 и настроена среда программирования на вашем компьютере или сервере. Если у вас не настроена среда программирования, вы можете обратиться к руководствам по установке и настройке локальной среды программирования или среды программирования на вашем сервере, подходящей для вашей операционной системы (Ubuntu, CentOS, Debian и т. д.)< /p>

Комментирование подразумевает размещение в компьютерных программах удобочитаемых описаний с подробным описанием того, что делает Кодекс. Правильное использование комментариев может значительно упростить обслуживание кода, а также ускорить поиск ошибок. Кроме того, комментирование очень важно при написании функций, которые будут использовать другие люди. Помните, что хорошо документированный код так же важен, как и правильно работающий код.

Комментирование

Все программы должны быть прокомментированы таким образом, чтобы легко описать (на английском языке) цель кода и любые алгоритмы, используемые для достижения этой цели. Пользователь должен иметь возможность использовать ранее написанную программу (или функцию), даже не заглядывая в код, просто читая комментарии.

Комментирование — это «искусство» описания того, что ваша программа собирается делать, в выражениях на английском языке «высокого уровня». Комментирование лучше всего делать до фактического написания кода для вашей программы.

Комментарии — это специально отмеченные строки текста в программе, которые не оцениваются. Обычно есть два синтаксических способа комментирования. Первый называется однострочным комментарием и, как подразумевается, относится только к одной строке «исходного кода» (программы). Второй называется комментарием Block и обычно относится к абзацу текста. Блочный комментарий имеет начальный и конечный символы, и все, что между ними, игнорируется компьютером.

Обзор типов комментариев:

Вот синтаксис комментариев для переменных языков. Во многих комментариях ниже мы используем стиль Matlab, но вы должны «мысленно» заменить его на стиль, соответствующий вашему языку.

используйте // для одной строки. Все от // до конца этой строки файла игнорируется программой и предназначено только для использования человеком, читающим код.

используйте /* для нескольких строк */

используйте % для одной строки. Все от % до конца этой строки файла игнорируется программой и предназначено только для использования человеком, читающим код.

используйте % < comment %>для многострочных комментариев (или повторите % слева от абзаца).

Краткие синтаксические примечания о том, как комментировать

Matlab

Символ комментария в Matlab — «%». Все от % до конца этой строки программы считается комментарием.

Поскольку в Matlab есть только однострочные комментарии, чтобы пометить целую область как комментарий (называемый блочным комментарием), используйте однострочный комментарий снова и снова.

C, C++, ActionScript и Java

Однострочный комментарий: //. Все от // до конца строки является комментарием.

Чтобы пометить весь регион как комментарий, используйте /*, чтобы начать комментарий, и */, чтобы закончить комментарий.

Где комментировать:

Комментарии должны находиться в следующих местах:

Начало любого программного файла.

Это называется "Комментарий к заголовку". Он должен включать всю определяющую информацию о том, кто написал код, почему, когда и что он должен делать. (См. комментарий к заголовку ниже)

Выше любой функции.

Это называется заголовком функции и предоставляет информацию о назначении этого «подкомпонента» программы.

Когда и если в файле есть только одна функция, заголовок функции и комментарии к заголовку файла должны быть объединены в один комментарий. (См. заголовок функции ниже)

Любой "хитрый" код, в котором не сразу понятно, чего вы пытаетесь достичь, должен иметь комментарии прямо над ним или в одной строке с ним.

Как не комментировать:

Комментарии должны быть полезным высокоуровневым описанием того, что делает программа. Они не должны повторять то, что «очевидно». Используя соответствующие имена переменных, большую часть программы можно (почти) так же легко читать, как английский язык.

Плохое встроенное комментирование в Matlab

Плохое встроенное комментирование C

Как комментировать код:

Прежде всего, в верхней части функции (или файла) должен быть размещен один "блочный" комментарий, описывающий назначение кода и любые алгоритмы, используемые для достижения цели. Встроенные комментарии следует использовать с осторожностью, только если код не является "самодокументируемым".

Когда вы используете встроенные комментарии, вы должны размещать их перед (или рядом) любым кодом, который не говорит сам за себя. Этот комментарий должен детализировать «идею» кода и то, что должно быть выполнено. Также может быть указано, как этого добиться, если «алгоритм» сложен.

Пример встроенных комментариев

Встроенные комментарии — это те, которые находятся в основной части программы. Обычно это очень короткие (одна-две строчки) комментарии, делающие «заметку» о том, что происходит.

В строке комментариев обычно используется однострочный синтаксис комментирования языка.

Вам следует добавлять встроенные комментарии везде, где, по вашему мнению, небольшое пояснение на английском языке будет полезно либо вам, либо кому-то другому (например, ассистенту), который собирается читать ваш код. Такие встроенные комментарии следует использовать всякий раз, когда код не является «прозрачным» (легко понять просто по именам переменных).

Matlab

Язык Си

Имейте в виду, что СЛИШКОМ МНОГО комментариев в строке так же плохо, как и слишком мало. См. раздел ниже о самодокументирующемся коде, который позволяет программисту свести к минимуму количество необходимых комментариев.

Самодокументируемый код

В самодокументирующемся коде используются хорошо подобранные имена переменных (и имен функций), чтобы код читался как можно ближе к английскому языку. Это должно быть вашей целью.

Например, название переменной g не имеет большого значения, но название переменной Gravity дает гораздо лучшее описание того, что должна содержать переменная.

Используя правильные имена переменных и функций, вы должны свести к минимуму объем необходимой "внешней" документации. Например, сравните следующие два фрагмента кода?

Кипрский код Matlab

Самодокументированный код Matlab

Шаблоны проектирования заголовков файлов и функций

Комментарии к заголовку файла используются для определения того, что находится в файле, кто его написал, когда он был написан, а также для описания того, что решает код в файле. Все файлы программы должны иметь комментарии в заголовке, и он должен располагаться в ВЕРХУ файла!

Комментарий к заголовку файла подробно описывает, что находится в файле. Среди прочего, он должен иметь:

Автор, дата и номер курса.

Описание того, что делает код в файле

Список любых модификаций (исправлений ошибок) файла. Обратите внимание, что это не так важно для программ, написанных в классе, но важно в реальном мире.

Хороший комментарий к заголовку файла должен полностью описывать проект и назначение кода в файле. Программист (или непрограммист, если уж на то пошло) должен уметь читать заголовок файла и быть в состоянии понять, какова основная идея и/или цель кода, а также какие структуры данных и методы используются. Это может сэкономить много часов времени, чтобы ввести нового участника проекта в курс дела.

Комментарии заголовка функции используются для описания назначения функции. Каждая функция должна иметь отдельный комментарий заголовка. Заголовки функций служат для описания алгоритма, который реализует функция, не заставляя читателя интерпретировать код. Кроме того, он служит для визуального разделения каждой функции (например, в C несколько функций записываются в один файл).

Короткие и простые функции могут содержать всего несколько строк описания.Как правило, чем длиннее функция, тем длиннее комментарий заголовка.

Помните, всегда используйте соответствующее количество пробелов и правильные стили форматирования. Это так же важно при программировании, как и при написании технических статей.

Используя заголовок функции, вам нужно будет использовать меньше комментариев в фактическом сегменте кода функции. Это сделает вашу программу чище и читабельнее.

Python предоставляет встроенные функции и модули для поддержки этих операций.

Открытие/закрытие файла

Чтение/запись текстовых файлов

Объект fileObj, возвращаемый после открытия файла, содержит указатель файла. Первоначально он располагается в начале файла и перемещается вперед всякий раз, когда выполняются операции чтения/записи.

Чтение строки/строк из текстового файла
  • fileObj.readline() -> str : (наиболее часто используемый) Читает следующую строку (до и включая новую строку) и возвращает строку (включая новую строку). Он возвращает пустую строку после конца файла (EOF).
  • fileObj.readlines() -> [str] : чтение всех строк в список строк.
  • fileObj.read() -> str : чтение всего файла в строку.
Запись строки в текстовый файл
  • fileObj.write(str) -> int : Записать заданную строку в файл и вернуть количество записанных символов. Вам нужно явно завершить str с помощью '\n' , если это необходимо. '\n' будет преобразован в новую строку в зависимости от платформы ("\r\n" для Windows или '\n' для Unix/Mac OS).
Примеры

Построчная обработка текстового файла

Мы можем использовать оператор with для открытия файла, который будет автоматически закрыт при выходе, и цикл for для построчного чтения следующим образом:

Выражение with эквивалентно выражению try-finally следующим образом:

Пример: построчное копирование файла

Следующий скрипт копирует один файл в другой построчно, добавляя перед каждой строкой номер строки.

Операции с двоичными файлами

  • fileObj.tell() -> int : возвращает текущую позицию в потоке. Текущая позиция потока — это количество байтов от начала файла в двоичном режиме и непрозрачное число в текстовом режиме.
  • fileObj.seek(смещение): устанавливает текущую позицию в потоке на смещение байт от начала файла.

Например, [ЗАДАЧ]

Каталог и управление файлами

В Python управление каталогами и файлами поддерживается модулями os , os.path , Shutil , .

Операции с путями с использованием модуля os.path

В Python путь может означать:

  1. файл,
  2. каталог или
  3. символическая ссылка (символическая ссылка).

Путь может быть абсолютным (начиная с корня) или относительным относительно текущего рабочего каталога (CWD).

Разделитель пути зависит от платформы (Windows использует '\' , а Unix/Mac OS использует ' /' ). Модуль os.path поддерживает независимые от платформы операции над путями, разумно обрабатывая разделитель путей.

Проверка существования и типа пути
  • os.path.exists(path) -> bool : проверить, существует ли указанный путь.
  • os.path.isfile(путь_к_файлу) , os.path.isdir(путь_к_каталогу) , os.path.islink(путь_ссылки) -> bool : проверить, является ли указанный путь файлом, каталогом или символической ссылкой.
Формирование нового пути

Разделитель пути зависит от платформы (Windows использует '\' , а Unix/Mac OS использует '/' ). Для переносимости важно НЕ жестко кодировать разделитель пути. Модуль os.path поддерживает независимые от платформы операции над путями, разумно обрабатывая разделитель путей.

  • os.path.sep : разделитель путей текущей системы.
  • os.path.join(path, *paths) : формирование и возврат пути путем объединения одного или нескольких компонентов пути путем вставки зависящего от платформы разделителя пути ( '/' или '\' ). Чтобы сформировать абсолютный путь, вам нужно начать с os.path.sep от имени пользователя root.
Управление именем каталога и именем файла
  • os.path.dirname(путь) : возвращает имя каталога для заданного пути (файл, каталог или символическая ссылка). Возвращаемое имя каталога может быть абсолютным или относительным, в зависимости от заданного пути.
  • os.path.abspath(path) : возвращает абсолютный путь (начиная с корня) заданного path . Это может быть абсолютное имя файла, абсолютное имя каталога или абсолютная символическая ссылка.

Например, чтобы сформировать абсолютный путь к файлу с именем out.txt в том же каталоге, что и in.txt , вы можете извлечь абсолютное имя каталога из in.txt , а затем присоединиться к out.txt следующим образом:

Когда модуль загружается в Python, __file__ устанавливается на имя модуля.Попробуйте запустить этот скрипт с различными ссылками на __file__ и изучите их вывод:

Обработка символической ссылки (Unixes/Mac OS)
  • os.path.realpath(path) : (для символических ссылок) Аналогично abspath() , но возвращает канонический путь, исключая любые встречающиеся символические ссылки.

Управление каталогами и файлами с помощью модулей os и Shutil

Модули os и Shutil обеспечивают интерфейс к операционной системе и системной оболочке.

  • Если вы хотите просто прочитать или записать файл, используйте встроенную функцию open() .
  • Если вы просто хотите управлять путями (файлами, каталогами и символическими ссылками), используйте модуль os.path.
  • Если вы хотите прочитать все строки во всех файлах в командной строке, используйте модуль ввода файлов.
  • Для создания временных файлов/каталогов используйте модуль tempfile.
Управление каталогом
Управление файлами
  • os.rename(src_file, dest_file) : переименовать файл.
  • os.remove(файл) или os.unlink(файл): удалить файл. Вы можете использовать os.path.isfile(file), чтобы проверить, существует ли file.

Например [TODO],

Список каталогов
  • os.listdir(path='.') -> [path] : список всех записей в данном каталоге (исключая '.' и '..' ), по умолчанию текущий каталог.
Рекурсивное отображение каталога с помощью os.walk()
  • os.walk(top, topdown=True, onerror=None, followlinks=False): рекурсивно перечислить все записи, начиная с top .
Рекурсивное отображение каталога с помощью модуля glob (Python 3.5)
Копирование файла
Команда оболочки [TODO]
  • os.system(command_str) : запустить команду оболочки. (В Python 3 вместо этого используйте subprocess.call().)
Переменные среды [TODO]
  • os.getenv(varname, value=None) : возвращает переменную среды, если она существует, или value, если ее нет. , по умолчанию нет .
  • os.putenv(имя_переменной, значение) : установите для переменной среды значение значение.
  • os.unsetenv(имя_переменной): удалить (сбросить) переменную среды.

модуль ввода файла

Модуль fileinput обеспечивает поддержку обработки строк ввода из одного или нескольких файлов, указанных в аргументах командной строки ( sys.argv ). Например, создайте следующий скрипт с именем " test_fileinput.py ":

Обработка текста

Для простых операций с текстовыми строками, таких как поиск и замена строк, можно использовать встроенные строковые функции (например, str.replace(old, new)) ) . Для поиска и замены сложных шаблонов вам необходимо освоить регулярное выражение (регулярное выражение).

Операции со строками

Встроенный класс str предоставляет множество функций-членов для работы с текстовыми строками. Предположим, что s — это объект str.

Удалить пробелы (пробел, табуляция и новая строка)
  • s.strip()-> str : возвращает копию строки s с удаленными начальными и конечными пробелами. Пробелы включают пробел, табуляцию и новую строку.
  • s.strip([chars]) -> str : удаляет заданные начальные/конечные символы вместо пробелов.
  • s.rstrip() , s.lstrip() -> str : удалить правые (конечные) пробелы и левые (начальные) пробелы соответственно.< /li>

s.rstrip() чаще всего используется для удаления завершающих пробелов/перевода строки. Ведущие пробелы обычно имеют значение.

Верхний/нижний регистр
  • s.upper() , s.lower() -> str : возвращает копию строки s, преобразованную в верхний и нижний регистр. соответственно.
  • s.isupper() , s.islower() -> bool : проверьте, является ли строка прописной или строчной, соответственно.
  • s.find(key_str, [начало], [конец]) -> int|- 1 : вернуть самый низкий индекс в срезе s [начало:конец] (по умолчанию вся строка); или -1, если не найдено.
  • s.index(key_str, [начало], [конец]) -> int|ValueError : аналогично find() , но вызывает ValueError, если не найдено.
  • s.startswith(key_str, [начало], [конец]) , s .endsswith(key_str, [начало], [конец]) -> bool : проверить, начинается или заканчивается строка с key_str .
Найти и заменить
  • s.replace(old, new, [count]) -> str : вернуть копию при этом все вхождения old заменены на new . Необязательный параметр count ограничивает количество заменяемых вхождений, по умолчанию все вхождения.

str.replace() идеально подходит для простой замены текстовой строки без необходимости сопоставления с образцом.

Разделить на токены и объединить
  • s.split([sep], [maxsplit=-1]) -> [str] : возвращает список слов. используя sep в качестве строки-разделителя. Разделителем по умолчанию являются пробелы (пробел, табуляция и новая строка). maxSplit ограничивает максимальное количество операций разделения, по умолчанию -1 означает отсутствие ограничений.
  • sep.join([str]) -> str : обратный метод split() . Присоединяйтесь к списку строк с помощью sep в качестве разделителя.

Регулярное выражение в модуле re

Я предполагаю, что вы знакомы с регулярными выражениями, иначе вы могли бы прочитать:

  • "Регулярное выражение на примерах" для обзора синтаксиса регулярных выражений и примеров.
  • "Регулярные выражения" для полного охвата.

Модуль re обеспечивает поддержку регулярных выражений (regex).

Обратная косая черта ( \ ), исходная строка Python r'. ' против обычной строки

В синтаксисе регулярного выражения используется обратная косая черта ( \ ):

  1. для метасимволов, таких как \d (цифра), \D (не цифра), \s (пробел), \S (не пробел), \w (слово), \W (не слово)
  2. для экранирования специальных символов регулярных выражений, например, \. для . , \+ для + , \* для * , \? для ? . Вам также нужно написать \\ для соответствия \ .

С другой стороны, обычные строки Python также используют обратную косую черту для управляющих последовательностей, например, \n для новой строки, \t для табуляции. Опять же, вам нужно написать \\ вместо \ .

Чтобы записать шаблон регулярного выражения \d+ (одна или несколько цифр) в обычную строку Python, вам нужно написать '\\d+' . Это громоздко и чревато ошибками.

Решение Python использует необработанную строку с префиксом r в форме r'. ' . Он игнорирует интерпретацию управляющей последовательности строки Python. Например, r'\n' — это '\'+'n' (два символа) вместо новой строки (один символ). Используя необработанную строку, вы можете написать r'\d+' для шаблона регулярного выражения \d+ (вместо обычной строки '\\d+' ).

Кроме того, Python обозначает обратные ссылки в скобках (или группы захвата) как \1 , \2 , \3 , . которые могут быть записаны как необработанные строки r'\1' , r'\2' вместо обычных строк '\\1' и '\\2' . Обратите внимание, что в некоторых языках используются $1, $2, . для обратных ссылок.

Я предлагаю вам использовать необработанные строки для строк шаблонов регулярных выражений и строк замены.

Компиляция (создание) объекта шаблона регулярных выражений
Вызов операций регулярных выражений

Вы можете вызывать большинство функций регулярных выражений двумя способами:

  1. regexObj.func(str): применить скомпилированное регулярное выражение object к str , через функцию-член SRE_Pattern func() .
  2. re.func(regexObj|regexStr, str) : применить объект регулярного выражения (скомпилированный) или < em>regexStr (не скомпилировано) в str через функцию уровня модуля re func() . Эти функции уровня модуля представляют собой ярлыки для описанных выше, которые не требуют предварительной компиляции объекта регулярного выражения, но пропускают модификаторы, если используется regexStr.
Найти с помощью finalAll()
  • regexObj.findall(str) -> [str] : возвращает список всех совпадающих подстрок.
  • re.findall(regexObj|regexStr, str) -> [str] : то же, что и выше.
Заменить с помощью sub() и subn()
  • regexObj.sub(replaceStr, inStr, [count=0]) -> outStr: заменить (заменить) совпавшие подстроки в заданном inStr на replaceStr , до количества вхождений, по умолчанию все.
  • regexObj.subn(replaceStr, inStr, [count=0]) -> (outStr, count) : аналогично sub() , но возвращает новую строку вместе с количеством замен в двух кортежах.
  • re.sub(regexObj|regexStr, replaceStr, inStr, [count=0]) ->outStr: то же, что и выше.
  • re.subn(regexObj|regexStr, replaceStr, inStr, [count=0]) -> (outStr, count) : то же, что и выше.

Примечания. Для простой замены строки используйте str.replace(old, new, [max= -1]) -> str, что более эффективно. См. раздел выше.

Использование обратных ссылок в скобках \1 , \2 , . в замене и шаблоне

В Python обратные ссылки в круглых скобках регулярных выражений (группы захвата) обозначаются как \1 , \2 , . Вы можете использовать необработанную строку (например, r'\1' ), чтобы избежать экранирования обратной косой черты в обычной строке (например, '\\1' ).

Найти с помощью search() и Match Object

Поиск() возвращает специальный объект Match, инкапсулирующий первое совпадение (или None, если совпадений нет). Затем вы можете использовать следующие методы для обработки результирующего объекта Match:

  • matchObj.group() : возвращает совпадающую подстроку.
  • matchObj. start() : возвращает начальную совпадающую позицию (включительно).
  • matchObj. end() : возвращает конечную совпавшую позицию (эксклюзивно).
  • matchObj.span() : возвращает кортеж совпадающей позиции (начало, конец).

Чтобы получить обратные ссылки (или группы захвата) внутри объекта Match:

  • matchObj. groups() : возвращает кортеж захваченных групп (или обратных ссылок)
  • matchObj .group(n) : возвращает группу захвата n , где n начинается с 1 .
  • matchObj.lastindex : последний индекс захватываемой группы
Поиск с использованием match() и fullmatch()

Search() соответствует любому заданному элементу inStr[begin:end] . С другой стороны, match() соответствует с начала inStr[начало:конец] (аналогично в шаблон регулярного выражения ^. ); в то время как fullmatch() соответствует всему inStr[begin:end] (аналогично шаблону регулярного выражения ^. $ ).

Найти с помощью finditer()

Функция finditer() аналогична функции findall(). findall() возвращает список совпадающих подстрок. Finditer() возвращает итератор для объектов Match. Например,

Разделение строки на токены

Функция split() разбивает заданный inStr на список, используя шаблон регулярного выражения в качестве разделителя (разделителя). Например,

Примечания. Для простого разделителя используйте str.split([sep]) , что более эффективно. См. раздел выше.

Парсинг веб-страниц

Ссылки:

Скрапинг веб-страниц (или сбор веб-страниц или извлечение веб-данных) означает чтение необработанной HTML-страницы для извлечения нужных данных. Излишне говорить, что вам необходимо освоить HTML, CSS и JavaScript.

Python поддерживает просмотр веб-страниц с помощью запросов пакетов и BeautifulSoup (bs4).

Установить пакеты

Вы можете установить соответствующие пакеты с помощью pip следующим образом:

Шаг 0. Проверка целевой веб-страницы
  1. Нажмите F12 на целевой веб-странице, чтобы включить отладчик F12.
  2. Выберите «Инспектор».
  3. Нажмите кнопку "Выбрать" (крайний левый значок со стрелкой) и наведите указатель мыши на нужную часть HTML-страницы. Изучите коды.
Шаг 2. Преобразование HTML-текста в древовидную структуру с помощью BeautifulSoup и поиск нужных данных

Вы можете записать выбранные данные в файл:

Вы также можете использовать модуль csv для записи строк данных с заголовком:

Шаг 3. Загрузите выбранный документ с помощью urllib.request

Возможно, вы захотите загрузить такие документы, как текстовые файлы или изображения.

Шаг 4. Задержка

Чтобы избежать рассылки спама на веб-сайт с запросами на загрузку (и пометки как спамера), вам необходимо на некоторое время приостановить работу кода.

Привет! Если вы хотите научиться работать с файлами в Python, то эта статья для вас. Работа с файлами — важный навык, который должен освоить каждый разработчик Python, так что давайте начнем.

Из этой статьи вы узнаете:

  • Как открыть файл.
  • Как прочитать файл.
  • Как создать файл.
  • Как изменить файл.
  • Как закрыть файл.
  • Как открывать файлы для нескольких операций.
  • Как работать с методами файлового объекта.
  • Как удалить файлы.
  • Как работать с контекстными менеджерами и чем они полезны.
  • Как обрабатывать исключения, которые могут возникнуть при работе с файлами.
  • и многое другое!

Начнем! ✨

🔹 Работа с файлами: базовый синтаксис

Одной из наиболее важных функций, которые вам понадобятся при работе с файлами в Python, является open() , встроенная функция, которая открывает файл и позволяет вашей программе использовать его и работать с ним.

Это основной синтаксис:

💡 Совет. Это два наиболее часто используемых аргумента для вызова этой функции. Есть шесть дополнительных необязательных аргументов. Чтобы узнать о них больше, прочитайте эту статью в документации.

Первый параметр: файл

Первым параметром функции open() является файл, абсолютный или относительный путь к файлу, с которым вы пытаетесь работать.

Обычно мы используем относительный путь, который указывает, где находится файл относительно расположения скрипта (файла Python), вызывающего функцию open().

Например, путь в этом вызове функции:

Содержит только имя файла. Это можно использовать, когда файл, который вы пытаетесь открыть, находится в том же каталоге или папке, что и скрипт Python, например:

Но если файл находится во вложенной папке, например:

Файл names.txt находится в папке "data"

Затем нам нужно использовать определенный путь, чтобы сообщить функции, что файл находится в другой папке.

В этом примере это будет путь:

Обратите внимание, что мы сначала пишем data/ (имя папки, за которым следует символ / ), а затем name.txt (имя файла с расширением).

💡 Совет. Три буквы .txt, следующие за точкой в ​​файле name.txt, — это «расширение» файла или его тип. В этом случае .txt указывает, что это текстовый файл.

Второй параметр: режим

Второй параметр функции open() — это режим, строка из одного символа. Этот единственный символ в основном сообщает Python, что вы планируете делать с файлом в своей программе.

  • Читать ("r").
  • Добавить ("a")
  • Напишите ("w")
  • Создать ( "x" )

Вы также можете открыть файл в:

Чтобы использовать текстовый или двоичный режим, вам необходимо добавить эти символы в основной режим. Например: "wb" означает запись в двоичном режиме.

💡 Совет: Режимы по умолчанию: чтение ("r") и текст ("t"), что означает "открыть для чтения текста" ("rt"), поэтому указывать их в open( ), если вы хотите их использовать, потому что они назначаются по умолчанию. Вы можете просто написать open() .

Почему режимы?

Для Python действительно имеет смысл предоставлять только определенные разрешения в зависимости от того, что вы планируете делать с файлом, верно? Почему Python должен позволять вашей программе делать больше, чем необходимо? Именно поэтому существуют режимы.

Подумайте об этом — позволить программе делать больше, чем необходимо, может быть проблематично. Например, если вам нужно только прочитать содержимое файла, может быть опасно позволять вашей программе неожиданно изменять его, что потенциально может привести к ошибкам.

🔸 Как прочитать файл

Теперь, когда вы больше знаете об аргументах, которые принимает функция open(), давайте посмотрим, как можно открыть файл и сохранить его в переменной для использования в программе.

Это основной синтаксис:

Мы просто присваиваем возвращаемое значение переменной. Например:

Я знаю, что вы можете спросить: какой тип значения возвращает open()?

Ну, файловый объект.

Давайте немного поговорим о них.

Файловые объекты

Согласно документации Python файловый объект это:

Объект, предоставляющий ориентированный на файл API (с такими методами, как read() или write()) базовому ресурсу.

По сути, это говорит нам о том, что файловый объект — это объект, который позволяет нам работать и взаимодействовать с существующими файлами в нашей программе Python.

Файловые объекты имеют такие атрибуты, как:

Теперь давайте посмотрим, как можно получить доступ к содержимому файла через файловый объект.

Способы чтения файла

Чтобы мы могли работать с файловыми объектами, нам нужен способ "взаимодействовать" с ними в нашей программе, и это именно то, что делают методы. Давайте посмотрим на некоторые из них.

Прочитать()

Первый метод, о котором вам нужно узнать, это read() , который возвращает все содержимое файла в виде строки.

Вот пример:

Вы можете использовать функцию type(), чтобы убедиться, что значение, возвращаемое функцией f.read(), является строкой:

Да, это строка!

В данном случае был напечатан весь файл, потому что мы не указали максимальное количество байтов, но мы можем сделать и это.

Вот пример:

Возвращаемое значение ограничено этим количеством байтов:

❗️Важно: файл необходимо закрыть после завершения задачи, чтобы освободить ресурсы, связанные с файлом. Для этого вам нужно вызвать метод close(), например:

Readline() и Readlines()

Вы можете прочитать файл построчно с помощью этих двух методов. Они немного отличаются, поэтому давайте рассмотрим их подробнее.

readline() читает одну строку файла, пока не достигнет конца этой строки. Завершающий символ новой строки ( \n ) сохраняется в строке.

💡 Совет. При желании вы можете указать размер, максимальное количество символов, которое вы хотите включить в результирующую строку.

Это первая строка файла.

Напротив, readlines() возвращает список со всеми строками файла в виде отдельных элементов (строк). Это синтаксис:

Обратите внимание, что в конце каждой строки, кроме последней, есть символ \n (символ новой строки).

💡 Совет. Тот же список можно получить с помощью list(f) .

Вы можете работать с этим списком в своей программе, назначив его переменной или используя его в цикле:

Мы также можем перебирать f напрямую (файловый объект) в цикле:

Это основные методы, используемые для чтения файловых объектов. Теперь давайте посмотрим, как вы можете создавать файлы.

🔹 Как создать файл

Если вам нужно создать файл "динамически" с помощью Python, вы можете сделать это в режиме "x".

Посмотрим, как. Это основной синтаксис:

Вот пример. Это мой текущий рабочий каталог:

Если я запускаю эту строку кода:

Создается новый файл с таким именем:

В этом режиме вы можете создать файл, а затем динамически писать в него, используя методы, которые вы изучите за несколько минут.

💡 Совет. Изначально файл будет пустым, пока вы его не измените.

Любопытно, что если вы попытаетесь запустить эту строку еще раз, а файл с таким именем уже существует, вы увидите такую ​​ошибку:

Согласно документации Python, это исключение (ошибка выполнения):

Теперь, когда вы знаете, как создать файл, давайте посмотрим, как вы можете его изменить.

🔸 Как изменить файл

Чтобы изменить (записать) файл, вам нужно использовать метод write(). У вас есть два способа сделать это (добавить или написать) в зависимости от режима, который вы выбрали для его открытия. Давайте рассмотрим их подробно.

Добавить

"Добавление" означает добавление чего-либо в конец другого элемента. Режим "a" позволяет вам открыть файл, чтобы добавить к нему некоторое содержимое.

Например, если у нас есть этот файл:

И мы хотим добавить к нему новую строку, мы можем открыть ее, используя режим "a" (добавить), а затем вызвать метод write(), передав содержимое, которое мы хотим добавить, в качестве аргумента.

Это основной синтаксис для вызова метода write():

Вот пример:

💡 Совет: обратите внимание, что я добавляю \n перед строкой, чтобы указать, что я хочу, чтобы новая строка отображалась как отдельная строка, а не как продолжение существующей строки.

Это файл сейчас, после запуска скрипта:

💡 Совет: новая строка может не отображаться в файле, пока не запустится функция f.close().

Написать

Иногда может потребоваться удалить содержимое файла и полностью заменить его новым содержимым. Вы можете сделать это с помощью метода write(), если вы открываете файл в режиме "w".

Здесь у нас есть этот текстовый файл:

Если я запускаю этот скрипт:

Вот результат:

Как видите, открытие файла в режиме "w" и последующая запись в него заменяет существующее содержимое.

💡 Совет. Метод write() возвращает количество написанных символов.

Если вы хотите написать несколько строк одновременно, вы можете использовать метод writelines(), который принимает список строк. Каждая строка представляет собой строку, которую нужно добавить в файл.

Вот пример. Это исходный файл:

Если мы запустим этот скрипт:

Строки добавляются в конец файла:

Открыть файл для нескольких операций

Теперь вы знаете, как создавать, читать и записывать в файл, но что, если вы хотите сделать несколько вещей в одной программе? Давайте посмотрим, что произойдет, если мы попытаемся сделать это с помощью режимов, которые вы уже изучили:

Если вы открываете файл в режиме "r" (чтение), а затем пытаетесь в него записать:

Вы получите эту ошибку:

Аналогично, если вы открываете файл в режиме "w" (запись), а затем пытаетесь его прочитать:

Вы увидите эту ошибку:

То же самое произойдет с режимом "a" (добавление).

Как мы можем это решить? Чтобы иметь возможность прочитать файл и выполнить другую операцию в той же программе, нужно добавить к режиму символ "+", вот так:

Очень полезно, правда? Это, вероятно, то, что вы будете использовать в своих программах, но обязательно включите только те режимы, которые вам нужны, чтобы избежать потенциальных ошибок.

Иногда файлы больше не нужны. Давайте посмотрим, как вы можете удалять файлы с помощью Python.

🔹 Как удалить файлы

Чтобы удалить файл с помощью Python, необходимо импортировать модуль os, который содержит функции, взаимодействующие с вашей операционной системой.

💡 Совет. Модуль – это файл Python со связанными переменными, функциями и классами.

В частности, вам понадобится функция remove(). Эта функция принимает путь к файлу в качестве аргумента и автоматически удаляет файл.

Давайте рассмотрим пример. Мы хотим удалить файл с именем sample_file.txt .

Для этого пишем такой код:

  • Первая строка: import os называется "оператором импорта". Этот оператор записывается в начале вашего файла и дает вам доступ к функциям, определенным в модуле os.
  • Вторая строка: os.remove("sample_file.txt") удаляет указанный файл.

💡 Совет: вы можете использовать абсолютный или относительный путь.

Теперь, когда вы знаете, как удалять файлы, давайте рассмотрим интересный инструмент. Менеджеры контекста!

🔸 Познакомьтесь с контекстными менеджерами

Контекстные менеджеры — это конструкции Python, которые значительно упростят вашу жизнь. Используя их, вам не нужно помнить о закрытии файла в конце вашей программы, и у вас есть доступ к файлу в той части программы, которую вы выберете.

Синтаксис

Это пример диспетчера контекста, используемого для работы с файлами:

💡 Совет. Тело контекстного менеджера должно быть с отступом, точно так же, как мы делаем отступы для циклов, функций и классов. Если код не имеет отступа, он не будет считаться частью менеджера контекста.

После завершения тела менеджера контекста файл закрывается автоматически.

Пример

Вот пример:

Этот менеджер контекста открывает файл names.txt для операций чтения/записи и назначает этот файловый объект переменной f . Эта переменная используется в теле диспетчера контекста для ссылки на файловый объект.

Пытаюсь снова прочитать

После завершения тела файл автоматически закрывается, поэтому его нельзя прочитать, не открыв снова. Но ждать! У нас есть строка, которая пытается прочитать его снова, прямо здесь, внизу:

Посмотрим, что произойдет:

Эта ошибка возникает, потому что мы пытаемся прочитать закрытый файл. Потрясающе, правда? Всю тяжелую работу за нас делает менеджер контекста, он удобочитаем и лаконичен.

🔹 Как обрабатывать исключения при работе с файлами

При работе с файлами могут возникать ошибки. Иногда у вас может не быть необходимых разрешений для изменения или доступа к файлу, или файл может даже не существовать.

Как программист, вы должны предвидеть эти обстоятельства и учитывать их в своей программе, чтобы избежать внезапных сбоев, которые определенно могут повлиять на работу пользователя.

Давайте рассмотрим некоторые наиболее распространенные исключения (ошибки времени выполнения), которые могут возникнуть при работе с файлами:

ФайлНеНайденОшибка

Согласно документации Python, это исключение:

Например, если файл, который вы пытаетесь открыть, не существует в вашем текущем рабочем каталоге:

Вы увидите эту ошибку:

Давайте разберем эту ошибку построчно:

", строка 8, в . Эта строка сообщает вам, что ошибка возникла, когда код в файле, расположенном в

💡 Совет: Python очень подробно описывает сообщения об ошибках, верно? Это огромное преимущество в процессе отладки.

Ошибка разрешения

Это еще одно распространенное исключение при работе с файлами. Согласно документации Python, это исключение:

Возникает при попытке запустить операцию без соответствующих прав доступа, например разрешений файловой системы.

Это исключение возникает, когда вы пытаетесь прочитать или изменить файл, у которого нет прав доступа. Если вы попытаетесь это сделать, то увидите следующую ошибку:

IsADirectoryError

Согласно документации Python, это исключение:

Это конкретное исключение возникает, когда вы пытаетесь открыть или работать с каталогом, а не с файлом, поэтому будьте очень осторожны с путем, который вы передаете в качестве аргумента.

Как обрабатывать исключения

Для обработки этих исключений можно использовать оператор try/except. С помощью этого оператора вы можете «указать» своей программе, что делать в случае чего-то непредвиденного.

Это основной синтаксис:

Здесь вы можете увидеть пример с FileNotFoundError:

Это в основном говорит:

  • Попробуйте открыть файл named.txt .
  • Если выдается ошибка FileNotFoundError, не происходит сбой! Просто напечатайте описательное заявление для пользователя.

💡 Совет: вы можете выбрать, как поступить в данной ситуации, написав соответствующий код в блоке исключений. Возможно, вы могли бы создать новый файл, если он еще не существует.

Чтобы автоматически закрыть файл после выполнения задачи (независимо от того, было ли возбуждено исключение в блоке try или нет), вы можете добавить блок finally.

Это пример:

Существует много способов настроить оператор try/except/finally, и вы даже можете добавить блок else для запуска блока кода, только если в блоке try не возникало никаких исключений.

💡 Совет. Чтобы узнать больше об обработке исключений в Python, вы можете прочитать мою статью «Как обрабатывать исключения в Python: подробное визуальное введение».

🔸 Резюме

  • С помощью Python можно создавать, читать, записывать и удалять файлы.
  • Файловые объекты имеют собственный набор методов, которые вы можете использовать для работы с ними в своей программе.
  • Менеджеры контекста помогают работать с файлами и управлять ими, автоматически закрывая их после завершения задачи.
  • Обработка исключений является ключевым элементом Python. Общие исключения при работе с файлами включают FileNotFoundError , PermissionError и IsADirectoryError . Их можно обработать с помощью try/except/else/finally.

Я очень надеюсь, что моя статья вам понравилась и оказалась полезной. Теперь вы можете работать с файлами в своих проектах Python. Посмотрите мои онлайн-курсы. Следи за мной на Твиттере. ⭐️

Читайте также: