Lucrarea 2. Elemente de Python - II. 1. Elemente de sintaxă

Transcription

1 Lucrarea 2 Elemente de Python - II 1. Elemente de sintaxă Se vor revizui, în prealabil, elementele de sintaxă din lucrarea precedentă. Se recomandă încercarea în interpretor a tuturor exemplelor care urmează. Conversii de tip #comanda - rezultat int( 32 ) # 32 int( ) # 3, Python foloseşte floor trunchiere, nu rotunjire float( 32 ) # 32.0 str(32) # 32 tipul se identifică cu type: a = 32 type a a=32.0 type a a= 32 type a # int # float # str Ştergerea variabilelor del permite ştergerea de variabile, inclusiv la nivel de element din listă (nu şi de şir reamintim că şirurile sînt immutable fixe şi nu se pot şterge decît cu totul) a = 6 del a print a # a dispărut orice referinţă la a L=[0,1,2,3,4,5,6] # listă print len(l) print L[3] del L[2] # ştergeţi un element print len(l) # încercaţi! print L[3] # s-a modificat? del L[-2:] # ce s-a şters? sir= abcd print sir[1] del sir[1] # încercaţi! del sir 1

2 Excepţii În cazul întîlnirii unei erori, în mod normal programul se termină cu un cod de eroare. Este posibil ca programul să continue dacă se foloseşte structura try... except. În acest caz, la întîlnirea erorii specificate de except, programul execută instrucţiunile respective, fără a se termina. Următorul program permite detectarea împărţirii la zero: while 1: x=int(raw_input('x= ')) try: y=10/x print y except ArithmeticError: print 'Division by zero' În afară de ArithmeticError există multe alte excepţii, vezi [3] Citirea parametrilor din linia de comandă Există lista argv, similară cu C, în modulul sys. argv[0] este numele programului, argv[1] primul parametru, etc. Nu există argc, dar este echivalent cu len(sys.argv) : APLICAȚIA A1 Creați un program în editor care să-și afișeze toți parametrii cu care a fost apelat, ca mai jos (nu puteți rula exemplul interactiv, în interpretor, căci argv folosește parametrii din linia de comandă a programului). Rulați programul cu un număr variabil de parametri (0 sau mai mulți): #!/usr/bin/python import sys for i in range(len(sys.argv)): print sys.argv[i] Vizualizarea fişierelor şi alte operaţii în bash 2. Operaţii pe fişiere Deschideţi un terminal pentru a încerca exemplele următoare, direct la promptul din Linux; comenzile de Linux de mai jos sînt utile pentru a testa operaţiile cu fişiere făcute în Python: touch f.txt crează fişier, dacă nu există; îi actualizează data şi ora, dacă există deja 2

3 cat > f.txt redirectarea ieşirii lui cat în fişier, echivalent cu scrierea în fişier bla bla bla bla bla CTRL-D încheie cat și salvează; nu folosiţi CTRL-Z! cat >> f.txt apendare la sfîrşitul fişierului alte bla bla CTRL-D cat f.txt less f.txt more f.txt listare; cat fără parametri citea din stdin, cat cu parametru fişier citeşte din fişier altă formă de listare, pagină cu pagină; ieşiţi cu q altă formă de listare, pagină cu pagină; ieşiţi cu q tail f.txt tail n 2 f.txt ls l f.txt cp f.txt fff.txt rm f.txt listează ultimele 10 linii listează ultimele 2 linii arată detalii copiere în alt fișier ştergere În Python, operaţiile pe fişiere prezintă similitudini cu C: f=open( fisier.txt, w ) # w=write, r=read, a=append # acum f este un descriptor de fișier # f.xxx sînt metode pentru fișiere f.write( abcd\n ) # argumentul trebuie să fie şir f.write( efg\n ) # \n = newline f.write( hij\n ) # f.close() După rulare, verificaţi din terminalul de Linux conţinutul fişierului, folosind comenzile cat, more sau less! Metoda f.read() citește întreg fișierul într-un șir: f=open( fisier.txt, r ) S=f.read() L=f.readlines() f.close() S print S # sînt diferite! de ce? f.readlines() citește linie cu linie și crează elemente ale unei liste: f=open( fisier.txt, r ) L=f.readlines() print L 3

4 Pentru fișiere mari, citirea întregului fișier în memorie, ca mai sus, nu este practică/posibilă. De aceea, se poate citi linie cu linie, folosind construcția specială for. in f, care citește fiecare linie într-un șir: f=open( fisier.txt, r ) for s in f: print s, # ce face această vigulă? încercați cu și fără! Indicație: la citirea linie cu linie, for apendează automat \n după fiecare linie citită. Deschiderea unui fişier este unul din cazurile cele mai frecvente de eroare în timpul funcţionării (run-time error), întrucît fişierul poate să nu existe (în cazul citirii) sau să nu existe drept de scriere (în cazul scrierii). Tipul de excepţie în acest caz este IOError. APLICAŢIA A2 Modificaţi oricare dintre programele de mai sus (la alegere), introducînd o structură try... except IOError care să printeze un mesaj de avertizare în cazul în care funcţia open generează eroare. APLICAŢIA A3 Scrieţi un program (folosind editorul) care să aproximeze funcţionarea less din Linux: - parametrii din linia de comandă să fie un nume de fișier și un număr N - să afișeze primele N de rînduri din fișier - să afișeze un prompt și să aștepte ca utilizatorul să apese spațiu sau q - dacă se apasă spațiu se continuă cu următoarele N linii, dacă se apasă q se iese din program (pentru testare, generați în prealabil un fișier lung (peste 50 de linii) folosind un editor, sau un script în Python) 3. Regular expressions O expresie regulată (regexp) este o sintaxă care permite căutarea după un pattern (model, şir de căutare). În Python se importă modulul re pentru a avea acces la căutarea cu regexp import re match = re.search(pat, str) metoda re.search caută patternul pat de tip regexp în şirul str şi în caz de succes întoarce rezultatul găsit în match. În caz de insucces se întoarce None Exemplu: \d este un regexp care se potriveşte oricărei cifre 0-9; \d\d\d corespunde deci unui număr de 3 cifre. Întrucît caracterul \ are semnificaţie specială în şiruri (vezi lucrarea introductivă), pentru a-l putea folosi şirul trebuie prefixat cu r de la raw, în care caz caracterul \ nu se interpretează, ci se ia ca atare permite șiruri în care există \. Rulaţi de mai multe ori programul de mai jos, modificînd şirul str să conţină, respectiv să nu conţină un număr format din minim 3 cifre, gen

5 import re str = sir care contine 123' m = re.search(r'\d\d\d', str) if m: print 'Gasit: ', m.group() else: print 'Negasit' Exemple de regexp (vezi o listă completă în [4] ). orice caracter cu excepţia \n (newline) A,a,1 orice caracter se potriveşte cu sine însuşi, cu excepţia caracterelor speciale. ^ $ * +? { [ ] \ ( ) \ pus în faţa unui caracter special pentru a-l face nespecial ; de ex: \$ înseamnă caracterul $ [Aa1] orice caracter din set (oricare din A sau a sau 1) [1-3] orice caracter din domeniul respectiv; aici, orice cifră între 1 şi 3 [a-za-z] orice literă mică sau mare \d orice cifră [0-9] \w echivalent cu [a-za-z0-9_] (word characters) \W orice caracter care nu e \w \t,\n,\r tab, newline, return \s [ \n\r\t\f] (orice caracter de tip whitespace) \S orice caracter care nu este whitespace ^ la începutul şirului $ la sfîrşitul şirului + 1 sau mai multe apariţii a şirului care precede + ; de ex: x+ şirul x sau xxx sau xxxx... * 0 sau mai multe apariţii a şirului care precede * ; de ex: x* şirul gol sau x sau xxx sau xxxx...? 0 sau 1 apariţii a şirului care precede? ; de ex: x* şirul gol sau x Exemple (în comentariul după # este valoarea întoarsă; atenţie la r (raw) care precede şirul de regexp (nu este strict necesar decît dacă se foloseşte caracterul \ în cadrul șirului, dar este recomandat pentru obişnuirea cu folosirea sa în orice regexp): m = re.search(r'[a-c]', 'a23') print m.group() # a m = re.search(r'^123, '1234') print m.group() # 123 m = re.search(r'^123, '01234') print m.group() # None match = re.search(r'\d\s*\d\s*\d', 'xx123xx') print m.group() # 123 match = re.search(r'\d\s*\d\s*\d', 'xx12 3xx') print m.group() # 12 3 match = re.search(r'\d\s*\d\s*\d', 'xx1 2 3xx') print m.group() #

6 Observaţie: în cazul în care sînt mai multe variante de şir care se potrivesc, regula de căutare este Leftmost and Longest primul (de la stînga) şi de lungimea maximă pe acea poziţie: m = re.search(r'i+', 'xiiziiii') print m.group() # ii (Leftmost and Longest) Puteți folosi regexp-uri și în terminal, nu doar în Python; de exemplu, încercați folosind comanda linux ps (process status) să listați procese care să satisfacă anumite condiții; programul grep (general regular expression parser) permite căutarea simplă după șiruri, sau după regexp-uri: ps ps aux listează procesele userului curent listează toate procesele, inclusiv cele din background ps aux grep sshd daemonul de ssh ps aux grep root procesele care au cuvîntul root undeva în cadrul lor; după cum se vede nu-s doar procese care aparțin de root ps aux grep ^root acum doar procesele care aparțin de root, căci ^root este un regexp care specifică că root trebuie să fie la începutul rîndului APLICAŢIA A4 Scrieţi un program Python folosind regexp-uri care să primească de la user un şir de forma adresa mea de este ion@yahoo.com si-mi puteti scrie oricind şi să afişeze doar adresa de . Indicaţie: în porţiunea de nume a adresei pot exista litere, cifre, precum şi semnele. şi -. Bibliografie [1] Python 2.x online docs: [2] Google Developers Python course: [3] Python exceptions: [4] Python regular expressions: 6