Kompyuter ilmlari va dasturlashtirish

Mavzu: Matn va binar fayllar bilan ishlash. Sinf yaratish va ob’ektlarni hosil qilish. Kirish modifikatorlari. Maydon va metodlar
Kompyuterimizda aksar ma'lumotlar fayl ko'rinishida saqlanadi. Bu xoh matn bo'lsin, xoh jadval, xoh rasm, xoh video. Fayllarda turli ma'lumotlar saqlanishi mumkin, ob-havo ma'lumotlari, yillik hisobotlar, mijozlarning telefon raqamlari, talabalarning baholari va hokazo.
Ko'pgina holatlarda dastur davomida katta ma'lumotlarni aynan fayllardan o'qib olish talab qilinadi. Ayniqsa, tahliliy dasturlarda fayl ko'rinishida saqlangan, katta hajmdagi jadvallar bilan ishlash tabiiy. Lekin fayllar bilan ishlash boshqa holatlarda ham ko'p asqotadi, misol uchun oddiy matnni html ko'rinishga o'tkazishni avtomatlashtiruvchi dastur yozishda.
Fayllar bilan ishlashning birinchi qadami bu fayldagi ma'lumotlarni kompyuter xotirasiga ko'chirish. Buning bir necha usuli bor, quyida ular bilan tanishamiz.
Boshlanishiga bizga fayl kerak. Keling, yangi pi.txt faylini yaratamiz, va ichiga quyidagi matnni joylaymiz:
3.1415926535
8979323846
2643383279
pi.txt
36B
Text
pi.txt faylini yuklab oling
Uch qatordan iborat faylimiz
π\piπ
sonining qiymatini saqlaydi (30 xona aniqlik bilan).
Fayli to'lqi o'qish uchun quyidagi kodni yozamiz:
with open('pi.txt') as fayl:
pi = fayl.read()
Kodni tahlil qilamiz:
Birinchi qatorda open() funksiyasi yordamida faylni ochayapmiz. Bunda funksiyaga argument sifatida fayl nomini berayapmiz. Bu yerda biz ochayotgan fayl va dasturimiz bir papkada bo'lishi muhim.
open() funksiyasi faylni obyekt sifatida qaytaradi, as operatori yordamida esa biz obyektimizga fayl deb nom berayapmiz.
Ikkinchi qatorda .read() metodi yordamida fayl obyektining tarkibidan bizga kerakli matnni olib, yangi, PI o'zgaruvchisiga yuklayabmiz.
with operatorining vazifasi biz fayl bilan ishlab bo'lganimizdan so'ng faylni yopish. Yuqoridagi misolda, 2-qatordan so'ng Python zudlik bilan faylni yopadi.
Yuqorida ko'rgan usulimiz fayl bilan ishlashning eng xavfsiz usuli. Aslida biz fayllarni to'g'ridan-to'g'ri fayl=open('pi.txt') yordamida ochishimiz, fayl bilan ishlab bo'lgandan so'ng esa fayl.close() komandasi yordamida faylni yopishimiz ham mumkin edi:
fayl = open('pi.txt')
PI = fayl.read()
print(pi)
fayl.close()
Lekin, bu usul xavfli hisoblanadi va tavsiya qilinmaydi. Gap shundaki, open() funksiyasi yordamida faylni ochganimizdan keyin, toki close() metodini chaqirgunga qadar faylimiz ochiq holatda turadi. Agar, faylni vaqtida yopmasak, yoki fayl yopilmasidan avval dasturimiz to'xtab qolsa fayl tarkibiga ziyon yetishi, ma'lumotlar yo'qotilishi mumkin. Misol uchun, boshqa dasturlarda ham (masalan Microsoft Word) faylni yopmasdan oldin kompyuteringiz o'chib qolsa, yoki dastur behosdan yopilib ketsa faylingizga ziyon yetkani kabi.
Shuning uchun open() funksiyasiga with orqali murojat qilganimizda, faylimiz with blokining oxirigacha ochiq turadi, va with tugashi bilan, fayl ham yopiladi. Demak fayl ustidagi amallarni biz with bloki ichida bajarib olishimiz kerak.
Keling endi pi ning qiymatini konsilga chiqaramiz:
>>> print(pi)
3.1415926535
8979323846
2643383279
Matn faylda qanday saqlangan bo'lsa, huddi shu ko'rinishda konsolga chiqdi. Saqlangan ma'lumot son bo'lsada, fayldan o'qiganimizda qaytgan qiymat matn ko'rinishida bo'ladi. Matnni songa o'tkazish uchun, unga biroz ishlov beramiz:
pi = pi.rstrip() # qator ohiridagi bo'shliqlarni olib tashlaymiz
pi = pi.replace('\n','') # qator tashlash belgisini almashtiramiz
pi = float(pi) # matnni float (o'nlik) songa o'tkazamiz
print(pi)
Natija: 3.141592653589793
.replace() metodi matn tarkibidagi biror harf yoki belgini boshqa harf yoki belgi bilan almashtirish uchun ishlatiladi.
PAPKA ICHIDAGI FAYLLARNI OCHISH
Agar siz ochayotgan fayl dasturimiz bilan bir papkada emas, shu papka ichidagi papkada joylashgan boʻlsa, fayl nomidan avval papka nomi yoziladi:
with open('data/pi.txt') as fayl:
pi = fayl.read()
Agar papkalar bir necha qavat boʻlsa, fayl nomini va ungacha boʻlgan papkalarni alohida yozib olgan afzal:
faylnomi = 'data/math/numbers/pi.txt'
with open(faylnomi) as fayl:
pi = fayl.read()
Windowsda papkalar orasida "\" belgisi ishlatilsada, Pythonda "/" belgisini ishlataveramiz. Agar \ belgisini ishlatishni istasangiz, bu belgini 2 marta yozing: C:\\python\\darslar\\data
FAYLNI QATORMA-QATOR OʻQISH
Baʻzida faylni toʻliqligicha emas, qatorma-qator oʻqish talab qilinishi mumkin. Masalan, faylda talabalrning ismi yoki kundalik ob-havo maʻlumotlari saqlangdanda va hokazo. Bunday hollarda for tsiklidan foydalanamiz:
filename = 'data/talabalar.txt'
with open(filename) as file:
for line in file:
print(line)
Natija:
alijon valiyev
hasan olimov
rahima muminova
Qatorlarni ro'yxat ko'rinishida saqlab olish uchun, .readlines() metodidan foydalanamiz.
with open(filename) as file:
talabalar = file.readlines()
print(talabalar)
Natija: ['alijon valiyev\n', 'hasan olimov\n', 'rahima muminova\n', 'hamida oqilova']
E'tibor bering, har bir talaba ismidan so'ng qator tashlah belgisi (\n) tushib qolgan. Biz bu belgilarni .rstrip() metodi yordamida olib tashlashimiz mumkin:
talabalar = [talaba.rstrip() for talaba in talabalar]
print(talabalar)
Natija: ['alijon valiyev', 'hasan olimov', 'rahima muminova', 'hamida oqilova']

FAYLGA YOZISH

Ma'lumotlarni saqlashning eng qulay usuli bu faylga yozish. Dasturimiz bajarilishdan to'xtaganidan so'ng, xotiradagi ma'lumotlar o'chib ketishi mumkin, lekin faylga yozilgan ma'lumotlar saqlanib turaveradi. Fayllarni kelajakda qaytdan xotiraga yuklab, dasturimizni to'htagan joyidan davom etishimiz mumkin.
Yuqorida biz faylni ochishda open() funksiyasidan foydalandik, va yagona argument sifatida fayl nomini berdik. Bunda fayl faqatgina o'qish uchun ochiladi, unga yozib bo'lmaydi. Faylga ma'lumot yozish uchun open() funksiyasiga murojat qilishda fayl nomidan tashqari yana bir argument beramiz. Ikkinchi argument faylni aynan nima maqsadda ochishimizni bildiradi. Argumentlar quyidagilardan iborat bo'lishi mumkin:

Argument	Qoʻllanilishi	Mazmuni
'w'	open('file.txt','w')	Faylni yozish uchun ochish. Fayl mavjud bo'lmasa yangi fayl yaratiladi. Fayl mavjud bo'lsa tarkibi o'chib ketadi
'r'	open('file.txt','r')	Faylni faqat o'qish uchun ochish (yozib bo'lmaydi)
'w+'	open('file.txt','w+')	Faylni o'qish va yozish uchun ochish. Fayl mavjud bo'lmasa yangi fayl yaratiladi. Fayl mavjud bo'lsa tarkibi o'chib ketadi.
'r+'	open('file.txt','r+')	Faylni o'qish va yozish uchun ochish.
'a'	open('file.txt','a')	Faylga ma'lumot qo'shish uchun ochish. Fayl mavjud bo'lmasa yangi fayl yaratiladi.
'a+'	open('file.txt','a+')	Faylga ma'lumot qo'shish va o'qish uchun yozish. Fayl mavjud bo'lmasa yangi fayl yaratiladi.

YANGI FAYLGA YOZISH

Yangi faylga ma'lumot yozish uchun open() funksiyasini chaqirishda 'w' (write) argumentidan foydalanamiz. Ochilgan faylga ma'lumot qo'shish uchun esa .write() metodini chaqiramiz.
faylnomi = 'ustozlar.txt'# ochilayotgan (yaratilayotgan) fayl nomi
with open(faylnomi,'w') as fayl:
fayl.write('anvar narzullaev') # faylga yozilayotgan ma'lumot
Diqqat!!! open() funksiyasini 'w' argumenti bilan chaqirganimizda ehtiyot bo'lishimiz kerak, sababi agar bunday fayl mavjud bo'lsa, uning ichidagi barcha ma'lumotlar o'chib ketadi.
Faylga yozayotgan ma'lumotlarimiz matn ko'rinishida bo'lishi kerak. Aks holda dasturimiz xato beradi.
faylnomi = 'new_file.txt'
ism = 'Olimjon Hasanov'
tyil = 2004
with open(faylnomi,'w') as fayl:
fayl.write(ism)
fayl.write(tyil)
Natija: TypeError: write() argument must be str, not int
Xatoning oldini olish uchun sonlarni avval str() funksiyasi yordamida matnga keltirib olamiz.
faylnomi = 'new_file.txt'
ism = 'Olimjon Hasanov'
tyil = 2004
with open(faylnomi,'w') as fayl:
fayl.write(ism)
fayl.write(str(tyil))
Fayllar matn formatida yoziladi, va biz ularni istalgan matn muharriri yordamida ochib ko'rishimiz mumkin.
Faylda saqlangan ma'lumotlar
Afsuski, faylga bir nechta ma'lumot yozganimizda, ma'lumotlar alohida qatordan emas, bir qatorda bir-biriga qo'shib qo'shib yoziladi.
Buning oldini olishimiz uchun matn so'ngida \n belgisini qo'shib ketishimiz kerak bo'ladi:
faylnomi = 'new_file.txt'
ism = 'Olimjon Hasanov'
tyil = 2004
with open(faylnomi,'w') as fayl:
fayl.write(ism+'\n')
fayl.write(str(tyil)+'\n')