Python读写csv文件

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前言

逗号分隔值(Comma-Separated Values，CSV，有时也称为字符分隔值，因为分隔字符也可以不是逗号)，其文件以纯文本形式存储表格数据(数字和文本)。纯文本意味着该文件是一个字符序列，不含必须像二进制数字那样被解读的数据。CSV文件由任意数目的记录组成，记录间以某种换行符分隔；每条记录由字段组成，字段间的分隔符是其它字符或字符串，最常见的是逗号或制表符。通常，所有记录都有完全相同的字段序列.

特点

读取出的数据一般为字符类型，如果是数字需要人为转换为数字

以行为单位读取数据

列之间以半角逗号或制表符为分隔，一般为半角逗号

一般为每行开头不空格，第一行是属性列，数据列之间以间隔符为间隔无空格，行之间无空行。

行之间无空行十分重要，如果有空行或者数据集中行末有空格，读取数据时一般会出错，引发[list index out of range]错误。PS：已经被这个错误坑过很多次！

使用python I/O写入和读取CSV文件

使用PythonI/O写入csv文件

以下是将"birthweight.dat"低出生体重的dat文件从作者源处下载下来，并且将其处理后保存到csv文件中的代码。

import csv

import os

import numpy as np

import random

import requests

# name of data file

# 数据集名称

birth_weight_file = 'birth_weight.csv'

# download data and create data file if file does not exist in current directory

# 如果当前文件夹下没有birth_weight.csv数据集则下载dat文件并生成csv文件

if not os.path.exists(birth_weight_file):

birthdata_url = 'https://github.com/nfmcclure/tensorflow_cookbook/raw/master/01_Introduction/07_Working_with_Data_Sources/birthweight_data/birthweight.dat'

birth_file = requests.get(birthdata_url)

birth_data = birth_file.text.split('\r\n')

# split分割函数,以一行作为分割函数，windows中换行符号为'\r\n',每一行后面都有一个'\r\n'符号。

birth_header = birth_data[0].split('\t')

# 每一列的标题，标在第一行，即是birth_data的第一个数据。并使用制表符作为划分。

birth_data = [[float(x) for x in y.split('\t') if len(x) >= 1] for y in birth_data[1:] if len(y) >= 1]

print(np.array(birth_data).shape)

# (189, 9)

# 此为list数据形式不是numpy数组不能使用np,shape函数,但是我们可以使用np.array函数将list对象转化为numpy数组后使用shape属性进行查看。

with open(birth_weight_file, "w", newline='') as f:

# with open(birth_weight_file, "w") as f:

writer = csv.writer(f)

writer.writerows([birth_header])

writer.writerows(birth_data)

f.close()

常见错误list index out of range

其中我们重点需要讲的是 with open(birth_weight_file, "w", newline='') as f: 这个语句。表示写入csv文件,如果不加上参数 newline='' 表示以空格作为换行符，而是用 with open(birth_weight_file, "w") as f: 语句。则生成的表格中会出现空行。

不仅仅是用python I/O进行csv数据的读写时，利用其余方法读写csv数据，或者从网上下载好csv数据集后都需要查看其每行后有没有空格，或者有没有多余的空行。避免不必要的错误~影响数据分析时的判断。

使用PythonI/O读取csv文件

使用python I/O方法进行读取时即是新建一个List 列表然后按照先行后列的顺序(类似C语言中的二维数组)将数据存进空的List对象中，如果需要将其转化为numpy 数组也可以使用np.array(List name)进行对象之间的转化。

birth_data = []

with open(birth_weight_file) as csvfile:

csv_reader = csv.reader(csvfile) # 使用csv.reader读取csvfile中的文件

birth_header = next(csv_reader) # 读取第一行每一列的标题

for row in csv_reader: # 将csv 文件中的数据保存到birth_data中

birth_data.append(row)

birth_data = [[float(x) for x in row] for row in birth_data] # 将数据从string形式转换为float形式

birth_data = np.array(birth_data) # 将list数组转化成array数组便于查看数据结构

birth_header = np.array(birth_header)

print(birth_data.shape) # 利用.shape查看结构。

print(birth_header.shape)

#

# (189, 9)

# (9,)

使用Pandas读取CSV文件

import pandas as pd

csv_data = pd.read_csv('birth_weight.csv') # 读取训练数据

print(csv_data.shape) # (189, 9)

N = 5

csv_batch_data = csv_data.tail(N) # 取后5条数据

print(csv_batch_data.shape) # (5, 9)

train_batch_data = csv_batch_data[list(range(3, 6))] # 取这20条数据的3到5列值(索引从0开始)

print(train_batch_data)

# RACE SMOKE PTL

# 184 0.0 0.0 0.0

# 185 0.0 0.0 1.0

# 186 0.0 1.0 0.0

# 187 0.0 0.0 0.0

# 188 0.0 0.0 1.0

使用Tensorflow读取CSV文件

本人在平时一般都是使用Tensorflow处理各类数据，所以对于使用Tensorflow读取数据在此不过多的进行解释。下面贴上一段代码，如果有不懂的地方可以看我原来的博客内容。

'''使用Tensorflow读取csv数据'''

filename = 'birth_weight.csv'

file_queue = tf.train.string_input_producer([filename]) # 设置文件名队列，这样做能够批量读取文件夹中的文件

reader = tf.TextLineReader(skip_header_lines=1) # 使用tensorflow文本行阅读器，并且设置忽略第一行

key, value = reader.read(file_queue)

defaults = [[0.], [0.], [0.], [0.], [0.], [0.], [0.], [0.], [0.]] # 设置列属性的数据格式

LOW, AGE, LWT, RACE, SMOKE, PTL, HT, UI, BWT = tf.decode_csv(value, defaults)

# 将读取的数据编码为我们设置的默认格式

vertor_example = tf.stack([AGE, LWT, RACE, SMOKE, PTL, HT, UI]) # 读取得到的中间7列属性为训练特征

vertor_label = tf.stack([BWT]) # 读取得到的BWT值表示训练标签

# 用于给取出的数据添加上batch_size维度，以批处理的方式读出数据。可以设置批处理数据大小，是否重复读取数据，容量大小，队列末尾大小，读取线程等属性。

example_batch, label_batch = tf.train.shuffle_batch([vertor_example, vertor_label], batch_size=10, capacity=100, min_after_dequeue=10)

# 初始化Session

with tf.Session() as sess:

coord = tf.train.Coordinator() # 线程管理器

threads = tf.train.start_queue_runners(coord=coord)

print(sess.run(tf.shape(example_batch))) # [10 7]

print(sess.run(tf.shape(label_batch))) # [10 1]

print(sess.run(example_batch)[3]) # [ 19. 91. 0. 1. 1. 0. 1.]

coord.request_stop()

coord.join(threads)

'''

对于使用所有Tensorflow的I/O操作来说开启和关闭线程管理器都是必要的操作

with tf.Session() as sess:

coord = tf.train.Coordinator() # 线程管理器

threads = tf.train.start_queue_runners(coord=coord)

# Your code here~

coord.request_stop()

coord.join(threads)

'''

还有其他使用python读取文件的各种方法，这里介绍三种，不定期进行补充。