Как вывести результат в питоне
Ввод и вывод данных в Python
Все существующие программы и приложения так или иначе взаимодействуют с пользователем. Для этого они получают от пользователя данные, обрабатывают их и выводят что-то в ответ. В приложениях, не взаимодействующих с пользователем, нет смысла.
В Python встроены мощные инструменты для форматированного ввода и вывода, достаточные для реализации взаимодействия с пользователем в полноценном приложении.
Получение данных input
Получение данных — один из важнейших компонентов любой программы. Например, простой калькулятор получает данные от пользователя, когда тот вводит с клавиатуры числа, нажимает на элементы интерфейса калькулятора, даже вставляет скопированное выражение.
Входные данные в Python 3 обычно сохраняются в переменных или списках, чтобы их можно было обработать. Синтаксис операции ввода выглядит так:
Кроме того, оператор input() позволяет перед запросом ввода вывести какой-либо текст, например:
Таким образом можно дать подсказку пользователю, что нужно ввести. В отличие от строго типизированных языков программирования Python позволяет вводить любые типы данных без их явного указания. То есть пользователь может ввести как строку, так и число. Синтаксис команды ввода от этого не изменится.
Однако, часто нужно получить данные определенного типа, например, калькулятор ожидает число, а пользователь вводит строку. Для этого используется приведение типа, в данном случае к целочисленному:
Если пользователь введет строку или дробь, интерпретатор Python возбудит исключение. Поэтому для ввода используют оператор try-except:
Дополнительно про проверку, введено ли число, можно прочитать в отдельной статье.
Также можно запрашивать ввод в бесконечном цикле, выход из которого осуществляется только тогда, когда пользователь вводит данные нужного типа:
Вывод данных print
Вывод используется не только для отображения данных на экране, но и для перенаправления вывода одной программы на ввод другой, или для записи вывода в файл и т. д.
Для вывода данных в Python используется функция print(). С её помощью можно выводить строки, числа, последовательности. Её синтаксис выглядит так:
Интерпретатор Python также позволяет передавать в print() другую функцию:
В этом случае функция sum посчитает сумму аргументов и вернёт результат. Этот результат будет выведен с помощью print в консоль.
В print() можно передать несколько аргументов:
Кроме того, строки можно складывать с помощью оператора «+»:
Однако не всегда нужно выводить что-то на экран. Программисты могут перенаправить вывод программы в файл. Функцию print() имеет необязательный параметр «file», который по умолчанию равен «sys.stdout», то есть выводу на экран. Если программист хочет перенаправить вывод в файл, он должен написать код:
Кроме того, если нужно сделать красивое оформление вывода разными цветами, то можно воспользоваться библиотекой colorama или termcolor. Подробно про цветной вывод описано в отдельной статье на сайте.
Пример программы
В программах ввод и вывод взаимосвязаны, например, пользователь вводит данные, программа обрабатывает их и выводит обратно на экран. Даже если программа не консольная, а с графическим интерфейсом, то если пользователь нажал на кнопку «Запустить», он всё равно ввел в программу данные, которые дали сигнал для выполнения какой-либо функции.
Приведём пример консольной программы, которая выполняет операции над числами. То есть осуществляет ввод и вывод данных в консоль на Python 3. Мы вводим два числа, выбираем операцию, которую надо совершить над ними: сложение, вычитание, умножение или деление. Программа вычисляет результат и выводит его.
Таким образом у нас получился консольный калькулятор. Как было написано выше, для красоты можно сделать ввод и вывод цветным, меняя цвет фона и вводимых символов.
Также на нашем сайте есть пример калькулятора с графическим интерфейсом. Для этого в ней была использована библиотека Tkinter.
Python. Урок 12. Ввод-вывод данных. Работа с файлами
В уроке рассмотрены основные способы ввода и вывода данных в Python с использованием консоли, и работа с файлами: открытие, закрытие, чтение и запись.
Вывод данных в консоль
Один из самых распространенных способов вывести данные в Python – это напечатать их в консоли. Если вы находитесь на этапе изучения языка, такой способ является основным для того, чтобы быстро просмотреть результат свой работы. Для вывода данных в консоль используется функция print.
Рассмотрим основные способы использования данной функции.
По умолчанию, для разделения элементов в функции print используется пробел.
Для замены разделителя необходимо использовать параметр sep функции print.
В качестве конечного элемента выводимой строки, используется символ перевода строки.
Для его замены используется параметр end.
Ввод данных с клавиатуры
Для считывания вводимых с клавиатуры данных используется функция input().
Для сохранения данных в переменной используется следующий синтаксис.
Если считывается с клавиатуры целое число, то строку, получаемую с помощью функции input(), можно передать сразу в функцию int().
Для вывода строки-приглашения, используйте ее в качестве аргумента функции input().
Преобразование строки в список осуществляется с помощью метода split(), по умолчанию, в качестве разделителя, используется пробел.
Разделитель можно заменить, указав его в качестве аргумента метода split().
Для считывания списка чисел с одновременным приведением их к типу int можно воспользоваться вот такой конструкцией.
Работа с файлами
Открытие и закрытие файла
Для открытия файла используется функция open(), которая возвращает файловый объект. Наиболее часто используемый вид данной функции выглядит так open(имя_файла, режим_доступа).
Для указания режима доступа используется следующие символы:
‘r’ – открыть файл для чтения;
‘w’ – открыть файл для записи;
‘x’ – открыть файл с целью создания, если файл существует, то вызов функции open завершится с ошибкой;
‘a’ – открыть файл для записи, при этом новые данные будут добавлены в конец файла, без удаления существующих;
‘t’ – текстовый режим;
‘+’ – открывает файл для обновления.
По умолчанию файл открывается на чтение в текстовом режиме.
У файлового объекта есть следующие атрибуты.
file.closed – возвращает true если файл закрыт и false в противном случае;
file.mode – возвращает режим доступа к файлу, при этом файл должен быть открыт;
file.name – имя файла.
Для закрытия файла используется метод close().
Чтение данных из файла
Чтение данных из файла осуществляется с помощью методов read(размер) и readline().
Метод read(размер) считывает из файла определенное количество символов, переданное в качестве аргумента. Если использовать этот метод без аргументов, то будет считан весь файл.
В качестве аргумента метода можно передать количество символом, которое нужно считать.
Метод readline() позволяет считать строку из открытого файла.
Построчное считывание можно организовать с помощью оператора for.
Запись данных в файл
Для записи данных файл используется метод write(строка), при успешной записи он вернет количество записанных символов.
Дополнительные методы для работы с файлами
Метод tell() возвращает текущую позицию “условного курсора” в файле. Например, если вы считали пять символов, то “курсор” будет установлен в позицию 5.
Метод seek(позиция) выставляет позицию в файле.
Хорошей практикой при работе с файлами является применение оператора with. При его использовании нет необходимости закрывать файл, при завершении работы с ним, эта операция будет выполнена автоматически.
P.S.
Если вам интересна тема анализа данных, то мы рекомендуем ознакомиться с библиотекой Pandas. На нашем сайте вы можете найти вводные уроки по этой теме. Все уроки по библиотеке Pandas собраны в книге “Pandas. Работа с данными”.
>>
Python. Урок 12. Ввод-вывод данных. Работа с файлами : 2 комментария
“Преобразование строки в список осуществляется с помощью метода split(), по умолчанию, в качестве разделителя, используется пробел.”
Разделитель по умолчанию не пробел, а пустое пространство
Ого, действительно:
>>> “1 2 3 4 5 7”.split()
[‘1’, ‘2’, ‘3’, ‘4’, ‘5’, ‘7’]
И даже так:
>>> “1 2 \n 21 12 4”.split()
[‘1’, ‘2’, ’21’, ’12’, ‘4’]
Python ввод вывод
Ввод и вывод в Python
Ввод и вывод в Python — это неотъемлемая часть в изучении языка. С выводом мы с вами уже знакомы, за это у нас отвечает print(), а за ввод у нас отвечает input(). Ниже, на примерах мы с вами разберем, как работают эи функции, и как лучше их использовать.
Форматированный вывод
Существуют несколько вариантов форматированного вывода, но, мы с вами поговорим о более современном формате, f — строки. Данный вариант вывода форматированной записи удобен для восприятия, и в отличии от других вариантов, его использовать намного проще, рассмотрим примеры:
Как вы помните из предыдущих уроков, переменная может менять свое значение в ходе работы вашей программы, соответственно, вы можете динамически генерировать различные значения на выводе. Логика работы f-строк, довольно проста, вы просто на выводе в нужном месте указываете в фигурных скобках название вашей переменной.
Ввод Python
И так, все что мы писали до сих пор, это максимально статичный код, в том что мы делали не было никакой гибкости, пришло время это изменить. Как вы уже много раз сталкивались, в большинстве программ для придания ему гибкости, идет частое взаимодействие с пользователем, а некоторые программы без взаимодействия с пользователем вообще бесполезны.
Всего 4 строчки кода, и у нас уже есть маленькая программа, которая умеет складывать два числа, можно было конечно уместить эту программу и меньшее количество строк, но, для наглядности лучше так. Подведем небольшой промежуточный итог. В программе выше, мы использовали и ввод и вывод, и как видите это внесло ощутимую гибкость в нашей программе.
Импорт библиотек в Python
Со временем при разработке программы, она становится больше и функциональнее, хорошей идеей, и хорошим тоном разработки считается разбивки на модули. Модуль — это файл Python, в котором содержаться классы, функции, переменные, при импортировании модуля, нужные функции или переменные можно вызывать, то есть один модуль мы импортируем в другой модуль. Для импорта в Python есть ключевое слово import. Сейчас мы импортируем стандартный модуль Python math, и на небольшом примере разберемся как работать с импортированными модулями, и как вообще происходит процесс импорта.
В примере выше, когда мы импортировали наш модуль math, нас стали доступны все его атрибуты и функции, но нужно запомнить, что мы можем так же импортировать из модуля только то, что нам нужно. Для этого используется ключевое слово from. Например:
Python: вывод данных в консоль
При разработке программ постоянно используется вывод данных в консоль. Например, при тестировании функций программы, которая ещё не обзавелась графическим интерфейсом, или как средство нахождения ошибок и отладки кода.
Python предоставляет программисту инструменты, позволяющие не просто выводить данные в консоль, но и форматировать их.
Функция print и её параметры
Функция print() включена в стандартную библиотеку языка Python, как основной инструмент для вывода данных в консоль или любое другое устройство (экран, принтер и так далее).
Программист может настраивать вывод данных, используя аргументы функции:
*objects
Это данные, которые выводятся на экран. Программист передает в функцию сколько угодно объектов, которые автоматически преобразуются в строковый формат и направляются в поток вывода.
Передавая объекты в функцию, программист может их передавать через запятую или использовать конкатенацию. Передача нескольких аргументов не приведёт к конфликту между *objects и другими необязательными аргументами, потому что интерпретатор автоматически распознаёт остальные параметры по ключевому слову (sep, end, file, flush)!
Вот пример:
Этот аргумент определяет, что будет стоять между переданными объектами. По умолчанию параметр sep имеет значение » «, то есть при выводе нескольких объектов, между ними будет установлен пробел, поменяем его на другой символ, например «-«:
Аргумент определяет символ, которым заканчивается выполнение функции print(). По умолчанию это символ переноса строки «\n», то есть после вывода всех данных каретка переходит на следующую строку, и следующий вывод функции print начинается с новой строки. Если нужно, чтобы вывод нескольких print был в одну строку — следует заменить последний символ.
Вот пример:
Этот аргумент позволяет переопределить поток вывода. По умолчанию установлено значение «sys.stdout», то есть данные выводятся в консоль. Если вместо этого указать какой-нибудь файл, то в данные запишутся в него.
Вот пример скрипта на Python, который откроет файл temp.txt и запишет в него текст с помощью функции print:
flush
Этот необязательный аргумент позволяет отчистить поток вывода. По умолчанию имеет значение False, когда вывод буферизуется, программист может указать значение «True», чтобы вывод производился сразу. Например, если вы пишете в файл данные, то они попадают в буфер и записываются реально в файл когда буфер заполнится или будет закрыт файл.
Аналогично и с выводом в консоль, данные записываются в буфер и выводятся из него в консоль. Если flush выставлен в True, то вывод производится немедленно.
Форматированный вывод
Для того чтобы выведенную в консоль информацию можно было без проблем прочитать и понять, она должна быть форматирована. Python предоставляет программисту инструменты, позволяющие форматировать вывод в консоль разными способами. С их помощью можно даже создать ровную и читаемую таблицу.
Оператор %
Оператор % часто используется для форматирования и хорошо известен не только программистам на Python, но и программистам на C/С++. По сути, оператор % — это метка, вместо которой подставляется значение переменной или выражение. Оператор % размещается непосредственно в выводимой строке, а подставляемые значения — в кортеже после второго %. Пример:
Помимо символа % указывается тип значения, а также, по желанию, длина и точность. Синтаксис выглядит так:
Если рассмотреть пример, можно увидеть, что:
Метод format
Этот инструмент был добавлен в Python версии 2.6. В сравнении с предыдущем способом format оказывается чуть более громоздким. Программист использует символ «<>», чтобы отметить место, в которое будет подставлена переменная или выражение. Внутри фигурных скобок можно указать имя, тип значения, ширину и точность.
Подставляемые значения указываются в кортеже после ключевого слова format. Их можно указывать как позиционно, так и присваивать по имени. Пример:
Метод format также позволяет форматировать числа, то есть указывать их ширину и точность:
Этот способ позволяет очень гибко форматировать вывод данных. Например, программист может передавать в строку данные из готового словаря:
Строковый метод
centre()
Эта функция выравнивает строку по центру в соответствии с указанной шириной, заполняя недостающую ширину пробелами. Она имеет следующий синтаксис:
Здесь:
Пример:
Если поменять символ заполнения, получится следующее:
ljust()
rjust()
f-строки
Иногда нужно просто вставить значение переменной в какую-то часть строки. Можно воспользоваться одним из методов форматирования, строить длинные конструкции из комбинаций строк и имён переменных, соединённых запятыми (или «+»), например:
Однако в Python версии 3.6 в язык был добавлен простой и удобный инструмент, который называется f-строка или интерполированная строка. С его помощью можно удобно вставлять переменные в любое место выводимой строки. Для этого используются фигурные скобки «<>», внутри которых указывается имя переменной, а перед строкой ставится символ «f». Пример:
Поля заданной ширины
В приведённых выше примерах уже использовались инструменты для настройки ширины полей. Ширина поля вывода настраивается с помощью вставки численного значения между знаком «%» и типом вывода (например, «d»). То есть установка ширины поля выглядит так:
Установка ширины полей работает так:
Примеры
С помощью форматированного вывода можно полностью настроить любой вывод в консоль, например:
Вывод ошибки
Ниже пример обработки ошибки. Мы перехватываем исключение в блоке except и выводим сообщение о ней с помощью функции print.
Вывод списка
Ниже пример того как выводится список в одну строку:
Если нужно перечислить элементы списка в столбик с указанием порядковых номеров, то это можно сделать следующим образом:
Вывод массива
Здесь выводим массив построчно с указанием номеров элементов.
Вывод словаря
Здесь приведём два варианта для словарей.
Простой вариант:
В виде таблицы:
Вывод матрицы
Сложность в выводе матрицы состоит в том, что из-за разных длин чисел элементы столбца будут стоять не друг под другом, а со смещением. С помощью форматирования можно решить эту проблему.
Здесь мы создали матрицу в виде двумерных списков, но если вы работаете с матрицами с помощью библиотеки NumPy, то там вывод в консоль форматируется автоматически.
Ввод и вывод данных
Ввод данных в программу и их вывод важны в программировании. Без ввода программы делали бы одно и то же, исключая случаи, когда в них самих генерируются случайные значения. Вывод позволяет увидеть, использовать, передать дальше результат работы программы.
Обычно требуется, чтобы программа обрабатывала какой-то диапазон различных входных данных, которые поступают в нее из внешних источников. В качестве последних могут выступать файлы, клавиатура, сеть, выходные данные из другой программы. В свою очередь вывод данных, например, возможен в файл, по сети, в базу данных, на принтер. Однако нередко информацию просто выводят на экран монитора.
Можно сказать, что программа – это открытая система, которая обменивается чем-либо с внешней для нее средой. Если живой организм в основном обменивается веществом и энергией, то программа – данными, информацией.
Вывод данных. Функция print()
Что такое функция в программировании, узнаем позже. Пока будем считать, что print() – это такая команда языка Python, которая выводит то, что в ее скобках на экран.
В скобках могут быть любые типы данных. Кроме того, количество данных может быть различным:
Можно передавать в функцию print() как непосредственно литералы (в данном случае «a:» и 1), так и переменные, вместо которых будут выведены их значения. Аргументы функции (то, что в скобках), разделяются между собой запятыми. В выводе вместо запятых значения разделены пробелом.
Если в скобках стоит выражение, то сначала оно выполняется, после чего print() уже выводит результат данного выражения:
В print() предусмотрены дополнительные параметры. Например, через параметр sep можно указать отличный от пробела разделитель строк:
Параметр end позволяет указывать, что делать, после вывода строки. По-умолчанию происходит переход на новую строку. Однако это действие можно отменить, указав любой другой символ или строку:
Однако, если надо отступить на одну дополнительную строку после вывода, то можно сделать так:
Хотя в качестве значения переменной grade было указано число 9.2, на экран оно вывелось с дополнительными нулями. Чтобы указать, сколько требуется знаков после запятой, надо перед f поставить точку, после нее указать желаемое количество знаков в дробной части:
Теперь посмотрим на метод format() :
На самом деле возможности метода format() существенно шире, и для их изучения понадобился бы отдельный урок. Нам пока будет достаточно этого.
В новых релизах Питона появился третий способ создания форматированных строк – f-строки. Перед их открывающей кавычкой прописывается буква f. В самой строке внутри фигурных скобок записываются выражения на Python, которые исполняются, когда интерпретатор преобразует строку-шаблон в обычную.
В примере число 5 после переменной a обозначает количество знакомест, отводимых под вывод значения переменной. В выражении b + 0.2:.1f сначала выполняется сложение, после этого значение округляется до одного знака после запятой.
Ввод данных. Функция input()
Функция input() передает введенные данные в программу. Их можно присвоить переменной. В этом случае интерпретатор не выводит строку сразу же:
При использовании функции print() кавычки в выводе опускаются:
Куда интересней использовать функцию input() в скриптах – файлах с кодом. Рассмотрим такую программу:
Обратите внимание, что в программу поступает строка. Даже если ввести число, функция input() все равно вернет его строковое представление. Но что делать, если надо получить число? Ответ: использовать функции преобразования типов.
В данном случае с помощью функций int() и float() строковые значения переменных qty и price преобразуются соответственно в целое число и вещественное число. После этого новые численные значения присваиваются тем же переменным.
Программный код можно сократить, если преобразование типов выполнить в тех же строках кода, где вызывается функция input() :
Практическая работа
Запросите у пользователя четыре числа. Отдельно сложите первые два и отдельно вторые два. Разделите первую сумму на вторую. Выведите результат на экран так, чтобы ответ содержал две цифры после запятой.
Примеры решения и дополнительные уроки в android-приложении и pdf-версии курса