Роман Сузи - Язык программирования Python

Программе иногда требуется создать временный файл, который после выполнения некоторых действий больше не нужен. Для этих целей можно использовать функцию TemporaryFile, которая возвращает файловый объект, готовый к записи и чтению.

В следующем примере создается временный файл, куда записываются данные и затем читаются:

import tempfile

f = tempfile.TemporaryFile()

f.write("0"*100) # записывается сто символов 0

f.seek(0) # уст. указатель на начало файла

print len(f.read()) # читается до конца файла и вычисляется длина

Как и следовало ожидать, в результате будет выведено 100. Временный файл будет удален, как только будут удалены все ссылки на его объект.

Модули этой категории будут подробно рассмотрены в отдельной лекции.

Модули этой категории станут предметом рассмотрения отдельной лекции.

К этой категории отнесены модули, которые работают с внешними хранилищами данных.

Процесс записи объекта в виде последовательности байтов называется сериализацией. Для того чтобы сохранить объект во внешней памяти или передать его по каналам связи, его нужно вначале сериализовать.

Модуль pickleпозволяет сериализовывать объекты и сохранять их в строке или файле. Следующие объекты могут быть сериализованы:

• встроенные типы: None, числа, строки (обычные и Unicode).

• списки, кортежи и словари, содержащие только сериализуемые объекты.

• функции, определенные на уровне модуля (сохраняется имя, но не реализация!).

• встроенные функции.

• классы, определенные на уровне модуля.

• объекты классов, __dict__или __setstate__()которых являются сериализуемыми.

Типичный вариант использования модуля приведен ниже.

Сохранение:

import pickle, time

mydata = ("abc", 12, [1, 2, 3])

output_file = open("mydata.dat", "w")

p = pickle.Pickler(output_file)

p.dump(mydata)

output_file.close()

Восстановление:

import pickle

input_file = open("mydata.dat", "r")

mydata = pickle.load(input_file)

print mydata

input_file.close()

Для хранения объектов в родном для Python формате можно применять полку ( shelve). По своему интерфейсу полка ничем не отличается от словаря. Следующий пример показывает, как использовать полку:

import shelve

data = ("abc", 12) # - данные (объект)

key = "key" # - ключ (строка)

filename = "polka.dat" # - имя файла для хранения полки

d = shelve.open(filename) # открытие полки

d[key] = data # сохранить данные под ключом key

# (удаляет старое значение, если оно было)

data = d[key] # загрузить значение по ключу

len(d) # получить количество объектов на полке

d.sync() # запись изменений в БД на диске

del d[key] # удалить ключ и значение

flag = d.has_key(key) # проверка наличия ключа

lst = d.keys() # список ключей

d.close() # закрытие полки

Для внешнего хранения данных можно использовать примитивные базы данных, содержащие пары ключ–значение. В Python имеется несколько модулей для работы с такими базами: bsddb, gdbm, dbhashи т.п. Модуль anydbmвыбирает один из имеющихся хэшей, поэтому его можно применять для чтения ряда форматов (any — любой).

Доступ к хэшу из Python мало отличается от доступа к словарю. Разница лишь в том, что хэш еще нужно открыть для создания, чтения или записи, а затем закрыть. Кроме того, при записи хэш блокируется, чтобы не испортить данные.

Формат CSV (comma separated values — значения, разделенные запятыми) достаточно популярен для обмена данными между электронными таблицами и базами данных. Следующий ниже пример посвящен записи в CSV–файл и чтению из него:

mydata = [(1, 2, 3), (1, 3, 4)]

import csv

# Запись в файл:

f = file("my.csv", "w")

writer = csv.writer(f)

for row in mydata:

writer.writerow(row)

f.close()

# Чтение из файла:

reader = csv.reader(file("my.csv"))

for row in reader:

print row

Эта категория модулей имеет применение только для конкретных операционных систем и семейств операционных систем. Довольно большое число модулей в стандартной поставке Python посвящено трем платформам: Unix, Windows и Macintosh.

При создании переносимых приложений использовать платформо–зависимые модули можно только при условии реализации альтернативных веток алгоритма, либо с отказом от свойств, которые доступны не на всех платформах. Так, под Windows не работает достаточно обычная для Unix функция os.fork(), поэтому при создании переносимых приложений нужно использовать другие средства для распараллеленных вычислений, например, многопоточность.

В документации по языку обычно отмечено, для каких платформ доступен тот или иной модуль или даже отдельная функция.

Почти все модули из этой категории, обслуживающие клиентскую часть протокола, построены по одному и тому же принципу: из модуля необходим только класс, объект которого содержит информацию о соединении с сервером, а методы реализуют взаимодействие с сервером по соответствующему протоколу. Таким образом, чем сложнее протокол, тем больше методов и других деталей требуется для реализации клиента.

Примеры серверов используются по другому принципу. В модуле с реализацией сервера описан базовый класс, из которого пользователь модуля должен наследовать свой класс, реализующий требуемую функциональность. Правда, иногда замещать нужно всего один или два метода.

Этому вопросу будет посвящена отдельная лекция.

В стандартной библиотеке Python имеются разноуровневые модули для работы с различными форматами, применяющимися для кодирования данных в сети Интернет и тому подобных приложениях.

Сегодня наиболее мощным инструментом для обработки сообщений в формате RFC 2822 является пакет email. С его помощью можно как разбирать сообщения в удобном для программной обработки виде, так и формировать сообщение на основе данных о полях и основном содержимом (включая вложения).

Язык Python является рефлективным языком, в котором можно «заглянуть» глубоко в собственные внутренние структуры кода и данных. Модули этой категории дают возможность прикоснуться к внутреннему устройству Python. Более подробно об этом рассказывается в отдельной лекции.

Почти все современные приложения имеют графический интерфейс пользователя. Такие приложения можно создавать и на языке Python. В стандартной поставке имеется модуль Tkinter, который есть не что иное, как интерфейс к языку Tcl/Tk, на котором можно описывать графический интерфейс.