一文秒懂Python读写CSV/XML/JSON文件各种骚操作

本文将介绍Python处理CSV/XML/JSON三种常见文件格式的读写操作。

CSV文件的读写

CSV全称为Comma-Separated Values，即逗号分隔值。CSV是一种纯文本格式，以行为单位，每行为一个记录，以逗号分隔每条记录的各个字段。Python标准库中提供csv模块，可以轻松地读写CSV文件。

下面是一个示例，读取一份包含学生信息的CSV文件，并以指定格式输出：

import csv

with open('students.csv') as csvfile:
    reader = csv.DictReader(csvfile)
    for row in reader:
        print(f"Name: {row['Name']}, Age: {row['Age']}, Gender: {row['Gender']}")

在这个示例中，我们首先打开students.csv文件，然后通过csv.DictReader方法生成一个可迭代的reader对象，该对象每次迭代都会返回一个字典对象，其键为CSV文件中的列名，值为该行中该列的值。我们随后就可以使用这个字典对象来操作该条记录的各个字段。

如果我们要将一些数据写入到CSV文件中，则可以使用csv.writer方法。下面是一个示例代码，通过调用csv.writer将一些学生的信息写入到students.csv文件中：

import csv

students = [
    {'Name': 'Alice', 'Age': '20', 'Gender': 'Female'},
    {'Name': 'Bob', 'Age': '21', 'Gender': 'Male'},
    {'Name': 'Charlie', 'Age': '22', 'Gender': 'Male'}
]

with open('students.csv', 'w') as csvfile:
    fieldnames = ['Name', 'Age', 'Gender']
    writer = csv.DictWriter(csvfile, fieldnames=fieldnames)

    writer.writeheader()
    for student in students:
        writer.writerow(student)

在这个示例中，我们定义了一个包含三个学生信息的列表，并将其写入到students.csv文件中。需要注意的是，我们需要先使用csv.DictWriter方法生成一个writer对象，并指定CSV文件中的列名。接着使用writer.writeheader()方法写入CSV文件的列名行，然后循环遍历学生信息列表，调用writer.writerow方法，将每个学生信息写入CSV文件中。

XML文件的读写

XML全称为eXtensible Markup Language，即可扩展标记语言。XML也是一种纯文本格式，以树形结构存储文档内容。Python标准库中提供xml.etree.ElementTree模块，可以轻松地读写XML文件。

下面是一个示例，读取一份包含书籍信息的XML文件，并以指定格式输出：

import xml.etree.ElementTree as ET

tree = ET.parse('books.xml')
root = tree.getroot()

for book in root.findall('book'):
    title = book.find('title').text
    author = book.find('author').text
    year = book.find('year').text
    print(f"Title: {title}, Author: {author}, Year: {year}")

在这个示例中，我们首先使用ET.parse方法解析books.xml文件，然后使用getroot方法获取XML文档的根节点。我们之后循环遍历XML文档中的每个book节点，并分别使用find方法获取该节点的title、author、year等子节点，最后打印出每条记录的信息。

如果我们要将一些数据写入到XML文件中，则可以使用ET.Element方法。下面是一个示例代码，通过调用ET.Element将一些学生的信息写入到students.xml文件中：

import xml.etree.ElementTree as ET

students = [
    {'Name': 'Alice', 'Age': '20', 'Gender': 'Female'},
    {'Name': 'Bob', 'Age': '21', 'Gender': 'Male'},
    {'Name': 'Charlie', 'Age': '22', 'Gender': 'Male'}
]

root = ET.Element('students')
for student in students:
    student_elem = ET.Element('student')
    name_elem = ET.Element('name')
    name_elem.text = student['Name']
    age_elem = ET.Element('age')
    age_elem.text = student['Age']
    gender_elem = ET.Element('gender')
    gender_elem.text = student['Gender']
    student_elem.append(name_elem)
    student_elem.append(age_elem)
    student_elem.append(gender_elem)
    root.append(student_elem)

tree = ET.ElementTree(root)
tree.write('students.xml', encoding='utf-8')

在这个示例中，我们定义了一个包含三个学生信息的列表，并将其写入到students.xml文件中。我们首先使用ET.Element方法生成一个名为students的根节点，并循环遍历学生信息列表，为每个学生创建一个名为student的节点，并在该节点下添加三个名为name、age和gender的子节点。我们之后使用ET.ElementTree方法生成名为tree的XML文档，并调用write方法将其写入到文件中。

JSON文件的读写

JSON全称为JavaScript Object Notation，即JavaScript对象表示法。JSON同样也是一种纯文本格式，以key-value的形式存储数据。Python标准库中提供json模块，可以轻松地读写JSON文件。

下面是一个示例，读取一份包含电影信息的JSON文件，并以指定格式输出：

import json

with open('movies.json') as jsonfile:
    data = json.load(jsonfile)
    for movie in data['movies']:
        title = movie['title']
        year = movie['year']
        genre = movie['genre']
        print(f"Title: {title}, Year: {year}, Genre: {genre}")

在这个示例中，我们首先打开movies.json文件，然后通过json.load方法生成一个名为data的Python字典对象。我们之后访问该字典对象中的movies键，并循环遍历每个电影记录，并获取title、year和genre等字段的值，最后通过print方法打印出每条记录的信息。

如果我们要将一些数据写入到JSON文件中，则可以使用json.dump方法。下面是一个示例代码，通过调用json.dump将一些学生的信息写入到students.json文件中：

import json

students = [
    {'Name': 'Alice', 'Age': 20, 'Gender': 'Female'},
    {'Name': 'Bob', 'Age': 21, 'Gender': 'Male'},
    {'Name': 'Charlie', 'Age': 22, 'Gender': 'Male'}
]

with open('students.json', 'w') as jsonfile:
    json.dump(students, jsonfile, indent=4)

在这个示例中，我们定义了一个包含三个学生信息的列表，并将其写入到students.json文件中。我们之后调用json.dump方法将该列表对象写入到文件中，同时设置indent参数为4，让输出的JSON格式更加易读。

总结

在本文中，我们分别介绍了Python处理CSV/XML/JSON三种常见文件格式的读写操作。在实际应用中，我们需要根据实际情况选择使用哪种格式，以及如何进行读写操作。通过不断的尝试与实践，我们可以更加熟练地掌握这些操作，提高自己的编程水平。