處理CSV檔案內容更新問題

學習目標：

• 了解 Python 如何更新 CSV 檔案內容！

處理過程實作

1. 先準備好需要更新的 CSV 檔案, stores.csv

   ID,name,owner,prize
   1,日本,-1,2500
   7,加拿大,-1,3500
   13,英國,-1,4500
   19,埃及,-1,1200
   2,南韓,-1,2000
   8,美國,-1,4300
   14,法國,-1,4200
   20,象牙海岸,-1,2200
   4,台灣,-1,2500
   10,巴拿馬,-1,3500
   16,德國,-1,3800
   22,南非,-1,1800
   5,新加坡,-1,3000
   11,阿根廷,-1,2800
   17,立陶宛,-1,1700
   23,印度,-1,1800
   

2. 撰寫一個 Stores.py 的類別程式,可讀取 stores.csv 檔案：

   import csv
   
   class Stores:
   
       def __init__(self):
           self.__id = []
           self.__name = []
           self.__owner = []
           self.__prize = []
           with open('stores.csv', newline='',encoding='utf-8') as csvfile:
               rows = csv.DictReader(csvfile)
               for row in rows:
                   self.__id.append(row['ID'])
                   self.__name.append(row['name'])
                   self.__owner.append(row['owner'])
                   self.__prize.append(row['prize'])
   
       def getStoreData(self,po):
           index = self.__id.index(po)
           print(self.__name[index])
   
   if __name__ == "__main__":
       myStore = Stores()
       myStore.getStoreData(str(2))
   

3. 修改 Stores.py ，將更新後的資料，可以寫入原讀取的資料行：

   (前方略過....)
       def setStoreData(self,newdata):
           index = self.__id.index(newdata[0])
           self.__owner[index] = newdata[2]
           with open('stores.csv', 'w', newline='') as csvfile:
               writer = csv.writer(csvfile)
               length = len(self.__id)
               writer.writerow(['ID','name','owner','prize'])
               for i in range(0,length):
                   writer.writerow([self.__id[i],self.__name[i],self.__owner[i],self.__prize[i]])
   
   if __name__ == "__main__":
       myStore = Stores()
       result = myStore.getStoreData(str(2))
       result[2] = '1'
       myStore.setStoreData(result)
       newresult = myStore.getStoreData(str(2))
       print(newresult)
   

修改遊戲主要流程

1. 加入 Stores 類別，修改遊戲主要流程：

   # 加入 Stores 類別
   import Stores
   (中間一堆程式碼，略過！)
   ##### c.) 移動到骰子點數的框格
           newpo = players[i].getPo()
           
           #　I. 可能經過起點
           if newpo >= areas:
               newpo = playerPo(newpo)
               if newpo == 0:
                   print("玩家回到「開始」位置：", newpo)
               elif newpo < (areas/4):
                   print("玩家越過「開始」位置：", newpo)
   
           print("玩家在新位置：",newpo)
           #  II. 可能落在邊角框格
           if (newpo  == 6):
               print("玩家休息一天")
           elif (newpo  == 18):
               print("玩家再玩一次")
   
           #  III. 可能是在機會與命運框格
           ## 機會的地圖編號是 3,15 兩個號碼
           elif ((newpo == 3) or (newpo == 15)):
               myChance = Chance.Chance()
               chances = myChance.choice()    
               print("玩家中機會：",chances[0])
   
           #  IV. 可能是在地產框格
           else:
               playerStore = Stores.Stores()
               store = playerStore.getStoreData(str(newpo))
               ## 判斷是否有人己取得該地產所有權了
               if store[2] == '-1':
                   print("該地產無人所有！")
               else:
                   print("該地產為：" + str(players[store[2]].getName()) + "所有")
   (剩下的程式碼略過....)
   

讀取檔案與寫入檔案的方式

學習目標：

• 了解 Python 如何讀寫檔案！
• 了解 Python 如何使用 CSV 檔案！

讀寫一般檔案

1. 從檔案中，讀取資料：
   • stores.txt 檔案內容如下：

     阿好蚵仔煎
     管長大腸包小腸
     盧小小滷味店
     阿Ｑ日式拉麵店
     小寬肉粽老店
     阿強冷凍水餃店
     

   • readStores.py 檔案內容如下：

     # 讀取檔案內容
     files = open("stores.txt","r", encoding='utf-8')
     
     # 建立一個空的串列，準備接收檔案的每一行文字
     stores = []
     
     # 利用迴圈將每一行文字，放入串列
     for i in files:
     	stores.append(i)
        
     print(stores)
     print("第五家店：",stores[4])
     
     # 關閉檔案
     files.close()
     

   • 更快的讀取方式

     # 讀取檔案內容
     files = open("stores.txt","r", encoding='utf-8')
     
     # 建立一個空的串列，準備接收檔案的每一行文字
     stores = []
     
     # 利用 readlines 將每一行文字，放入串列
     stores = files.readlines()
     
     print(stores)
     

2. 將資料寫回檔案，例：writeStores.py

   # 將檔案內容讀出至串列
   files = open("stores.txt","r", encoding='utf-8')
   stores = []
   for i in files:
       stores.append(i)
   files.close()
   
   # 最後一筆資料要處理換行的問題
   stores[-1] = str(stores[-1] + "\n")
   
   # 新增一家店名，店名後方，要加上"\n"
   newstore = "北極熊火鍋店\n"
   
   # 將新店家名稱加入 stores 串列
   stores.append(newstore)
   
   # 開啟檔案，設定成可寫入模式
   new_files = open("stores.txt","w", encoding='utf-8')
   
   # 將串列寫入檔案中
   new_files.writelines(stores)
   
   # 關閉檔案
   new_files.close()
   

3. 如果只是附加，可以更快一點！

   # 新增一家店名，店名後方，要加上"\n"
   newstore = "\n北極熊火鍋店"
   
   # 開啟檔案，設定成附加寫入模式
   new_files = open("stores.txt","a", encoding='utf-8')
   
   # 將串列寫入檔案中
   new_files.writelines(newstore)
   
   # 關閉檔案
   new_files.close()
   

讀寫 CSV 檔案

1. 從 CSV 檔案中，讀取資料：
   • CSV 檔案 food.csv 內容如下：

     菜單,價錢
     原汁牛肉麵,150
     牛肉湯麵,80
     餛飩麵,75
     泡麵,50
     

   • 讀取 CSV 檔案的作法，例：readFood.py

     # 引用 csv 類別
     import csv
     
     # 開啟 CSV 檔案
     with open('food.csv', newline='') as csvfile:
     
         # 讀取 CSV 檔案內容,可指定分隔符號
         rows = csv.reader(csvfile, delimiter=',')
     
         # 以迴圈輸出每一列
         for row in rows:
             print(row)
     

   • 第一行是欄位名稱

     # 引用 csv 類別
     import csv
     
     # 開啟 CSV 檔案
     with open('food.csv', newline='') as csvfile:
     
         # 讀取 CSV 檔內容，將每一列轉成一個 dictionary
         rows = csv.DictReader(csvfile)
     
         # 以迴圈輸出指定欄位
         for row in rows:
             print(row['菜單'], row['價錢'])
     

2. 將資料，寫入 CSV 檔案內
   • 第一行是欄位名稱，CSV檔案一開始不用建立

         
     # 引用 csv 類別
     import csv
     
     # 開啟輸出的 CSV 檔案
     with open('food2.csv', 'w', newline='') as csvfile:
         # 建立 CSV 檔寫入器
         writer = csv.writer(csvfile, delimiter=',')
     
         # 寫入一列資料
         writer.writerow(['茶飲', '價錢'])
     
         # 寫入另外幾列資料
         writer.writerow(['綠茶', 30])
         writer.writerow(['紅茶', 35])
     

   • 一口氣寫入的方法

     # 引用 csv 類別
     import csv
     
     # 二維表格
     table = [
         ['茶飲', '價錢'],
         ['綠茶', 30],
         ['紅茶', 35]
     ]
     
     with open('food2.csv', 'w', newline='') as csvfile:
         writer = csv.writer(csvfile)
     
         # 寫入二維表格
         writer.writerows(table)
     

   • 使用 Python 的 Dictionary 寫法

     # 引用 csv 類別
     import csv
     
     # 開啟輸出的 CSV 檔案
     with open('food2.csv', 'w', newline='') as csvfile:
       # 定義欄位
       fieldnames = ['茶飲', '價錢']
     
       # 將 dictionary 寫入 CSV 檔
       writer = csv.DictWriter(csvfile, fieldnames=fieldnames)
     
       # 寫入第一列的欄位名稱
       writer.writeheader()
     
       # 寫入資料
       writer.writerow({'茶飲': '綠茶', '價錢': 30})
       writer.writerow({'茶飲': '紅茶', '價錢': 35})
     

修改遊戲主要流程

1. 製作「機會」的 CSV 檔案，例如：chance.csv：

   機會訊息,金額
   中大樂透普獎２０００元,2000
   賣出股票獲利１０００元,1000
   繳納水電費支出５００元,-500
   加油站加油支出８００元,-800
   過年紅包收入１５００元,1500
   

2. 製作「機會」類別，抽取機會內容：

   import random
   import csv
   
   class Chance:
       
       __messages = []
       __money = []
   
       # 讀取 CSV 檔案
       def choice(self):
           with open('chance.csv', newline='', encoding='utf-8') as csvfile:
               rows = csv.DictReader(csvfile)
               for row in rows:
                   self.__messages.append(row['機會訊息'])
                   self.__money.append(row['金額'])
               
           # 隨機抽取一張
           nums = random.randint(0,len(self.__messages)-1)
           return (self.__messages[nums],self.__money[nums])
       
   
   if __name__ == "__main__":
       myChance = Chance()
       print(myChance.choice())
   

3. 修改遊戲流程主程式 main.py ：

   # 引用 random 類別中的 randrange() 函數
   from random import randrange
   
   # 引用 Player 物件
   import Player
   
   # 引用 Chance 物件
   import Chance
   
   # 常用函式、參數設定區域
   ## 遊戲方格總數
   areas = 24
   
   ## 處理玩家是否有經過「開始」
   def playerPo(steps):
       if (steps >= areas):
           return (steps % areas)
       else:
           return steps
   
   # 程式流程開始
   # 使用 if __name__
   if __name__ == "__main__":
   
       # 要求玩家要輸入遊戲人數
       players_num = eval(input("請輸入玩家人數："))
   
       # 建立玩家物件
       players = []
   
       # 按照遊戲人數，使用 Player 類別
       # 逐次產生玩家名稱、玩家代號、玩家初始遊戲幣、玩家初始位置等物件內容
       for i in range(players_num):
           players.append(Player.Player())
           # 要求玩家輸入玩家名稱
           players[i].setName(input("請輸入玩家名稱:"))
           
       # 輸出資料
       for i in range(players_num):
           print(players[i].getName())
           print(players[i].getPo())
           print(players[i].getMoney())
   
       # 設定玩家順序值
       i = 0
   
       # 開始進行遊戲
       while True:    
       ##### a.)
       ##### b.) 擲骰子
           newstep = randrange(1,6)
           print(players[i].getName() + "擲骰子：" + str(newstep) + " 點")
           print(players[i].getName() + "前進中...")
           # 設定玩家新的位置
           players[i].setPo(newstep)
           
       ##### c.) 移動到骰子點數的框格
           newpo = players[i].getPo()
           
           #　I. 可能經過起點
           if newpo >= areas:
               newpo = playerPo(newpo)
               if newpo == 0:
                   print("玩家回到「開始」位置：", newpo)
               elif newpo < (areas/4):
                   print("玩家越過「開始」位置：", newpo)
   
           print("玩家在新位置：",newpo)
           #  II. 可能落在邊角框格
           if (newpo  == 6):
               print("玩家休息一天")
           if (newpo  == 18):
               print("玩家再玩一次")
   
           #  III. 可能是在機會與命運框格
           ## 機會的地圖編號是 3,15 兩個號碼
           if ((newpo == 3) or (newpo == 15)):
               myChance = Chance.Chance()
               chances = myChance.choice()    
               print("玩家中機會：",chances[0])
   
           #  IV. 可能是在地產框格
              
       ##### e.)
           # 輪至下一位玩家
           i = i + 1
           if (i >= players_num):
               i = i - players_num
           
       ##### f.) 結束遊戲條件
           ends = input("是否結束遊戲？Ｙ：是　Ｎ：繼續")
           if ((ends == "Y") or (ends == "y")):
               break
   

Python 操作檔案目錄

Python 對於檔案處理的方法

• 檔案處理方式：
  • 讀寫檔案內容！(上一章節)
  • 操作檔案目錄系統！
  • 執行檔案程式！(下一章節)
• Python 常用的檔案操作函數：

  函數名稱	說明	所屬模組
  open(檔案名稱, 檔案操作類型) close()	開啟檔案 關閉檔案	default
  exits('路徑/檔案名稱')	測試檔案是否存在	os.path
  isfile('檔案名稱') isdir('目錄名稱')	檢查檔案類型	os.path
  isabs('路徑名稱')	檢查路徑名稱是否為路徑	os.path
  copy('來源檔名','目的檔名')	複製檔案	shutil
  move('來源檔名','目的檔名')	搬移檔案	shutil
  rename('來源檔名','目的檔名')	將檔案名稱更名	os
  link('來源檔名','目的檔名') symlink('來源檔名','目的檔名')	建立檔案連結	os
  islink('檔案名稱')	判斷是否為符號連結檔案	os.path
  chmod('檔案名稱',0o權限值)	更改檔案權限	os
  chown('檔案名稱',uid,gid)	更改檔案擁有權	os
  abspath('檔案名稱')	取得檔案絕對路徑名稱	os.path
  realpath('檔案名稱')	取得檔案符號連結路徑名稱	os.path
  remove('檔案名稱')	將檔案刪除	os.path



• Python 常用的目錄操作函數：

  函數名稱	說明	所屬模組
  mkdir('目錄名稱')	建立目錄	os
  rmdir('目錄名稱')	刪除目錄	os
  listdir('目錄名稱')	列出目錄內容	os
  chdir('目錄名稱')	切換目錄	os

快速測試：

1. 開啟互動式指令：

   #python3
   Python 3.4.3 (default, Jan 26 2016, 02:25:35)
   [GCC 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-4)] on linux
   Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
   >>>
   

2. 建立檔案：

   >>> test1 = open("test",'wt')
   >>> print('Hello World!',file=test1)
   >>> test1.close()
   

3. 判斷檔案是否存在：

   >>> import os
   >>> os.path.exists('test')
   True
   

4. 檢查檔案類型：

   >>> os.path.isfile('test')
   True
   >>> os.path.isdir('test')
   False
   >>> os.path.isdir('.')
   True
   >>> os.path.isdir('..')
   True
   >>> os.path.isabs('/tmp')
   True
   >>>
   

5. 複製檔案：

   >>> import shutil
   >>> shutil.copy('test','test1')
   'test1'
   >>>
   

6. 更改檔案名稱：

   >>> import shutil
   >>> shutil.move('test1','test2')
   'test2'
   >>> import os
   >>> os.rename('test2','test2_move')
   >>>
   

7. 建立連結檔案：

   >>> os.link('test2_move','test2.txt')
   >>> os.symlink('test2.txt','test3.txt')
   >>> os.path.islink('test3.txt')
   True
   >>> os.path.islink('test2.txt')
   False
   >>>
   

8. 更改檔案權限：

   >>> os.chmod('test2.txt',0o400)
   >>>
   

9. 更改檔案擁有權：

   >>> os.chown('test2.txt',1000,5)
   >>>
   

10. 取得檔案目前路徑：

    >>> os.path.abspath('test2.txt')
    '/home/student/python_HW/files/test2.txt'
    >>>
    

11. 取得符號連結檔案路徑名稱：

    >>> os.path.realpath('test3.txt')
    '/home/student/python_HW/files/test2.txt'
    

12. 刪除檔案：

    >>> os.remove('test3.txt')
    >>> os.path.exists('test3.txt')
    False
    >>>
    

13. 建立目錄：

    >>> os.mkdir('work')
    >>> os.path.exists('work')
    True
    

14. 刪除目錄：

    >>> os.rmdir('work')
    >>> os.path.exists('work')
    False
    >>>
    

15. 列出目錄內容：

    >>> os.mkdir('work')
    >>> os.listdir('work')
    []
    >>> os.mkdir('work/test')
    >>> os.listdir('work/test')
    []
    >>>
    

16. 改變目前工作路徑：

    >>> os.chdir('work')
    >>> os.listdir('.')
    ['test']
    >>>
    

Python 的檔案讀寫功能

Python 對於檔案處理的方法

• 檔案處理方式：
  • 讀寫檔案內容！
  • 操作檔案目錄系統！(下一章節)
  • 執行檔案程式！(下一章節)
  • Python 常用的檔案讀寫函數：

    函數名稱	說明
    write(資料內容)	寫入資料到檔案內
    read() read(字元數量)	一次讀出所有資料內容 讀出多少字元數量
    readline()	每次只讀取一行
    readlines()	讀取全部內容，但每次只回傳一行

• Python 開啟檔案內容的基本格式：

  檔案物件變數名稱 = open(檔案名稱, 檔案操作類型)
  
  ##檔案操作類型，共兩個字元###
  ####第一個字元####
  r : 讀取
  w : 寫入檔案(可新增檔案)
  x : 寫入檔案(不可新增檔案)
  a : 寫入檔案(附加在檔案結尾處)
  
  ####第二個字元####
  t : 代表文字
  b : 代表二進位
  

快速測試：

1. 開啟互動式指令：

   #python3
   Python 3.4.3 (default, Jan 26 2016, 02:25:35)
   [GCC 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-4)] on linux
   Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
   >>>
   

2. 對檔案進行寫入文字的動作：

   >>> text1 = "This is a test files!"
   >>> fileOut = open('test1.txt','wt')
   >>> fileOut.write(text1)
   21
   >>>quit()
   #
   

3. 驗證寫入結果：

   $ cat test1.txt
   This is a test files!
   

4. 編寫讀取檔案的程式：

   #vim readFiles.py
   class readFiles():
      def __init__(self):
         self.__name = ""
   
      def readFiles(self,name):
         self.__files = open(name,'rt').read()
         return self.__files
   
   
   testfiles = readFiles()
   print(testfiles.readFiles("test1.txt"))
   

5. 執行程式：

   #python3 readFiles.py
   This is a test files!
   

6. 修改一下檔案的程式：

   #vim readFiles.py
   class readFiles():
      def __init__(self):
         self.__name = ""
   
      def readFiles(self,name):
         self.__files = open(name,'rt')
         po = self.__files.read()
         self.__files.close()
         return po
   
      def readLines(self,name):
         self.__lines = open(name,'rt')
         lin = len(self.__lines.readlines())
         self.__lines.close()
         return lin
   
   testfiles = readFiles()
   print(testfiles.readFiles("test1.txt"))
   print("test1.txt has ",testfiles.readLines("test1.txt")," lines")
   

執行程式：

#python3 readFiles.py
This is a test files!
Hello World !!
This is the 3rd lines!!

test1.txt has  3  lines