PythonファイルI/O：入出力操作をマスターする

画面への出力

出力を生成する最も簡単な方法は、print文を使用することです。カンマで区切られたゼロ個以上の式を渡すことができます。この関数は、渡された式を文字列に変換し、標準出力に結果を書き込みます。

#!/usr/bin/python
print("Python is really a great language,", "isn't it?")

これにより、標準画面に以下の結果が出力されます。

Python is really a great language, isn't it?

キーボードからの入力

Pythonは、標準入力（デフォルトではキーボード）から1行のテキストを読み取るための2つの組み込み関数を提供しています。

• raw_input
• input

raw_input関数

raw_input([prompt])関数は、標準入力から1行を読み取り、文字列として返します（末尾の改行文字は削除されます）。

#!/usr/bin/python
str = raw_input("Enter your input: ")
print("Received input is : ", str)

これにより、任意の文字列の入力を促し、同じ文字列を画面に表示します。"Hello Python!"と入力した場合、出力は以下のようになります。

Enter your input: Hello Python
Received input is : Hello Python

input関数

input([prompt])関数はraw_inputと同等ですが、入力が有効なPython式であると見なし、評価結果を返します。

#!/usr/bin/python
str = input("Enter your input: ")
print("Received input is : ", str)

入力に対して以下のような結果が得られます。

Enter your input: [x*5 for x in range(2,10,2)]
Recieved input is : [10, 20, 30, 40]

ファイルのオープンとクローズ

これまで、標準入力と標準出力の読み書きを行ってきました。ここでは、実際のデータファイルの使用方法を見ていきます。

Pythonは、デフォルトでファイル操作に必要な基本的な関数とメソッドを提供しています。ほとんどのファイル操作はfileオブジェクトを使用して行えます。

open関数

ファイルを読み書きするには、Pythonの組み込み関数open()を使用してファイルを開く必要があります。この関数はfileオブジェクトを作成し、それに関連する他のサポートメソッドを呼び出すために使用されます。

構文

file object = open(file_name [, access_mode][, buffering])

パラメータの詳細：

• file_name - アクセスしたいファイルの名前を含む文字列値
• access_mode - ファイルを開くモード（読み取り、書き込み、追加など）を決定。デフォルトは読み取り（r）
• buffering - 0の場合バッファリングなし、1の場合行バッファリング、1より大きい整数の場合指定サイズのバッファ、負の値の場合システムデフォルト

ファイルオープンモード一覧

fileオブジェクトの属性

ファイルが開かれ、fileオブジェクトを取得すると、そのファイルに関するさまざまな情報を取得できます。

例

#!/usr/bin/python
# ファイルを開く
fo = open("foo.txt", "wb")
print("Name of the file: ", fo.name)
print("Closed or not : ", fo.closed)
print("Opening mode : ", fo.mode)
print("Softspace flag : ", fo.softspace)

実行結果：

Name of the file: foo.txt
Closed or not : False
Opening mode : wb
Softspace flag : 0

close()メソッド

fileオブジェクトのclose()メソッドは、未書き込みの情報をフラッシュし、ファイルオブジェクトを閉じます。閉じた後は書き込みできなくなります。

Pythonは、ファイルの参照オブジェクトが別のファイルに再代入されると自動的にファイルを閉じます。ただし、明示的にclose()メソッドを使用してファイルを閉じるのが良い習慣です。

構文

fileObject.close()

例

#!/usr/bin/python
# ファイルを開く
fo = open("foo.txt", "wb")
print("Name of the file: ", fo.name)
# 開いたファイルを閉じる
fo.close()

ファイルの読み書き

fileオブジェクトは、操作を容易にするアクセスメソッドのセットを提供します。read()とwrite()メソッドを使用してファイルの読み書きを行う方法を見ていきます。

write()メソッド

write()メソッドは、任意の文字列を開いたファイルに書き込みます。Pythonの文字列にはテキストだけでなくバイナリデータも含められることに注意してください。

write()メソッドは、文字列の末尾に改行文字（'\n）を追加しません。

構文

fileObject.write(string)

パラメータは、開いたファイルに書き込む内容です。

例

#!/usr/bin/python
# ファイルを開く
fo = open("foo.txt", "wb")
fo.write("Python is a great language.\nYeah its great!!\n")
# 開いたファイルを閉じる
fo.close()

このメソッドはfoo.txtファイルを作成し、指定した内容を書き込み、最後にファイルを閉じます。このファイルを開くと以下の内容になります。

Python is a great language.
Yeah its great!!

read()メソッド

read()メソッドは、開いたファイルから文字列を読み取ります。Pythonの文字列にはテキストデータ以外にバイナリデータも含められることに注意してください。

構文

fileObject.read([count])

パラメータは、開いたファイルから読み取るバイト数です。このメソッドはファイルの先頭から読み取りを開始し、countが省略されている場合は、ファイルの末尾まで可能な限り読み取ろうとします。

例

上記で作成したfoo.txtファイルを使用します。

#!/usr/bin/python
# ファイルを開く
fo = open("foo.txt", "r+")
str = fo.read(10)
print("Read String is : ", str)
# 開いたファイルを閉じる
fo.close()

Read String is : Python is

#!/usr/bin/python
# ファイルを開く
fo = open("foo.txt", "r+")
str = fo.read(10)
print("Read String is : ", str)
# 現在位置を確認
position = fo.tell()
print("Current file position : ", position)
# ポインタを先頭に再配置
position = fo.seek(0, 0)
str = fo.read(10)
print("Again read String is : ", str)
# 開いたファイルを閉じる
fo.close()

Read String is : Python is
Current file position : 10
Again read String is : Python is

os.rename(current_file_name, new_file_name)

#!/usr/bin/python
import os
# 既存ファイル test1.txt を test2.txt にリネーム
os.rename("test1.txt", "test2.txt")

os.remove(file_name)

#!/usr/bin/python
import os
# 既存ファイル test2.txt を削除
os.remove("text2.txt")

os.mkdir("newdir")

#!/usr/bin/python
import os
# カレントディレクトリに "test" ディレクトリを作成
os.mkdir("test")

os.chdir("newdir")

#!/usr/bin/python
import os
# "/home/newdir" ディレクトリに移動
os.chdir("/home/newdir")

os.getcwd()

#!/usr/bin/python
import os
# 現在のディレクトリの場所を取得
os.getcwd()

os.rmdir('dirname')

#!/usr/bin/python
import os
# "/tmp/test" ディレクトリを削除。フルパス指定が必要
os.rmdir("/tmp/test")