Python 如何讀取數(shù)據(jù)：從入門到精通

Python 作為數(shù)據(jù)科學(xué)領(lǐng)域的熱門語言，其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)讀取能力功不可沒。本文將帶你全面了解 Python 如何讀取數(shù)據(jù)，從基礎(chǔ)的文件讀取到處理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，助你輕松開啟數(shù)據(jù)分析之旅。

一、讀取文本文件

文本文件是最常見的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式之一，Python 提供了簡(jiǎn)潔易用的方法讀取這類文件。

• 打開文件：使用?open()?函數(shù)打開文件，并指定打開模式（'r' 表示讀取，'w' 表示寫入，'a' 表示追加）。

file = open('data.txt', 'r')

• 讀取內(nèi)容：使用?read()?方法讀取文件全部?jī)?nèi)容，或使用?readline()?逐行讀取。

content = file.read()
print(content)

line = file.readline()
print(line)

• 關(guān)閉文件：使用?close()?方法關(guān)閉文件，釋放資源。

file.close()

為了避免忘記關(guān)閉文件，推薦使用?with open()?語句，它會(huì)在代碼塊執(zhí)行完畢后自動(dòng)關(guān)閉文件。

with open('data.txt', 'r') as file:
    content = file.read()
    print(content)

二、處理 CSV 文件

CSV (Comma-Separated Values) 是一種常用的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式，Python 的?csv?模塊提供了便捷的處理方法。

• 讀取 CSV 文件：使用?reader()?函數(shù)讀取 CSV 文件，返回一個(gè)可迭代的對(duì)象，每一行都是一個(gè)列表。

import csv

with open('data.csv', 'r') as file:
    reader = csv.reader(file)
    for row in reader:
        print(row)

• 處理 CSV 數(shù)據(jù)：可以根據(jù)需要對(duì)讀取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，例如提取特定列、數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換等。

import csv

with open('data.csv', 'r') as file:
    reader = csv.reader(file)
    next(reader)  # 跳過標(biāo)題行
    for row in reader:
        name = row[0]
        age = int(row[1])
        print(f"Name: {name}, Age: {age}")

三、利用 Pandas 處理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)

Pandas 是 Python 數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域的利器，它提供了 DataFrame 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，能夠高效地處理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。

• 讀取數(shù)據(jù)：Pandas 提供了?read_csv()?、?read_excel()?等函數(shù)，可以方便地讀取不同格式的數(shù)據(jù)文件。

import pandas as pd

df = pd.read_csv('data.csv')
print(df)

• 數(shù)據(jù)處理：Pandas 提供了豐富的函數(shù)和方法，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選、排序、分組、統(tǒng)計(jì)分析等操作。

# 選擇年齡大于 30 的數(shù)據(jù)
df[df['Age'] > 30]

# 按年齡排序
df.sort_values(by='Age')

# 計(jì)算平均年齡
df['Age'].mean()

四、讀取 JSON 數(shù)據(jù)

JSON (JavaScript Object Notation) 是一種輕量級(jí)的數(shù)據(jù)交換格式，Python 的?json?模塊可以方便地處理 JSON 數(shù)據(jù)。

• 讀取 JSON 數(shù)據(jù)：使用?load()?函數(shù)讀取 JSON 文件或字符串，返回一個(gè) Python 字典或列表。

import json

with open('data.json', 'r') as file:
    data = json.load(file)
    print(data)

• 訪問 JSON 數(shù)據(jù)：可以像操作字典一樣訪問 JSON 數(shù)據(jù)。

name = data['name']
age = data['age']
print(f"Name: {name}, Age: {age}")

總結(jié)

本文介紹了 Python 讀取數(shù)據(jù)的常用方法，包括讀取文本文件、CSV 文件、JSON 數(shù)據(jù)以及利用 Pandas 處理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。熟練掌握這些方法將為你進(jìn)行數(shù)據(jù)分析打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。