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使用Python檔案讀寫,自定義分隔符(custom delimiter)

眾所周知,python檔案讀取檔案的時候所支援的newlines(即換行符),是指定的。這一點不管是從python的doucuments上還是在python的原始碼中(作者是參考了python的io版本,並沒有閱讀C版本),都可以看出來:

if newline is not None and not isinstance(newline,str):
 raise TypeError("illegal newline type: %r" % (type(newline),))
if newline not in (None,"","\n","\r","\r\n"):
 raise ValueError("illegal newline value: %r" % (newline,))

好吧,問題來了,如果你恰好是個苦逼的生物狗,正在用python處理所謂的fastq格式的測序結果檔案,每次只讀一行往往不是你想要的。Ok,我們也都知道其實這個問題在Perl裡面十分好解決,無非就是重新定義下檔案的分割符($/,The input record separator,newline by default. Set undef to read through the end of file.)

local $/;   # enable "slurp" mode
local $_ = <FH>; # whole file now here
s/\n[ \t]+/ /g;

簡單粗暴有效!《Programming Perl》開頭的那些關於什麼是happiness定義看來所言非虛,所以你只要需要將$/定義為fastq格式的分隔符就ok了。

但是,如果是Python呢?(容易鑽牛角尖的孩紙,又或者是不喜歡花括號的孩子…..反正就是強行高端了)。終於要進入正題了,OK,在python中又有兩種方式解決這個問題,看你個人喜好選擇了(當然要是有大神知道四種、五種方法,也不妨指導一下我這個小菜鳥)。

方案一的程式碼:

import _pyio
import io
import functools
class MyTextWrapper(_pyio.TextIOWrapper):
 def readrecod(self,sep):
   readnl,self._readnl = self._readnl,sep
   self._readtranslate = False
   self._readuniversal = False
   try:
     return self.readline()
   finally:
     self._readnl = readnl
#class MyTextWrapper(_pyio.TextIOWrapper):
# def __init__(self,*args,separator,**kwargs):
#  super().__init__(*args,**kwargs)
#  self._readnl = separator
#  self._readtranslate = False
#  self._readuniversal = False
#  print("{}:\t{}".format(self,self._readnl))

f = io.open('data',mode='rt')
#f = MyTextWrapper(f.detach(),separator = '>')
#print(f._readnl)
f = MyTextWrapper(f.detach())
records=iter(functools.partial(f.readrecod,'>'),'')
for r in records:
 print(r.strip('>'))
 print("###")

Ok,這是Python3.x中的方法(親測),那麼在Python2.x中需要改動的地方,目測好像是(沒有親測)

super(MyTextWrapper,self).__init__(*args,**kwargs)

這個方法看上去還是比較elegant,但是efficient 嗎?答案恐怕並不,畢竟放棄了C模組的速度優勢,但是OOP寫起來還是比較舒服的。對了值得指出的Python的I/O是一個layer一個layer的累加起來的。從這裡我們就能看出來。當然裡面的繼承關係還是值得研究一下的,從最開始的IOBase一直到最後的TextIOWrapper,這裡面的故事,還是要看一看的。

方案二的程式碼:

#!/usr/bin/env python

def delimited(file,delimiter = '\n',bufsize = 4096):
 buf = ''
 while True:
  newbuf = file.read(bufsize)
  if not newbuf:
   yield buf
   return
  buf += newbuf
  lines = buf.split(delimiter)
  for line in lines[:-1]:
   yield line
  buf = lines[-1]

with open('data','rt') as f:
 lines = delimited(f,'>',bufsize = 1)
 for line in lines:
  print line,print '######'

Ok,這裡用到了所謂的generator函式,優雅程度也還行,至於效率麼,請自行比較和測試吧(畢竟好多生物程式猿是不關心效率的…..)。如此一來,比Perl多敲了好多程式碼,唉,懷念Perl的時代啊,簡單粗暴有效,就是幸福的哲學麼。

當然還有童鞋要問,那麼能不能又elegant還efficient(我可是一個高階的生物程式猿,我要強行高階!)答案是有的,請用Cython! 問題又來了,都Cython了,為什麼不直接用C呢?確實,C語言優美又混亂。

補充知識:Python.json.常見兩個錯誤處理(Expecting,delimiter)(Invalid control character at)

ValueError: Invalid control character at: line 1 column 122(char 123)

出現錯誤的原因是字串中包含了回車符(\r)或者換行符(\n)

解決方案:

轉義

json_data = json_data.replace('\r','\\r').replace('\n','\\n')

使用關鍵字strict

json.loads(json_data,strict=False)

ValueError: Expecting,delimiter: line 13 column 650 (char 4186)

原因:json資料不合法,類似“group_buy_create_description_text”: “1. Select the blue “Buy” button to let other shoppers buy with you.這樣的內容出現在json資料中。

解決方案:

將類似的情形通過正則篩選出來通過下面的方式處理。

正則表示式如下:

json_data = json_data.replace('""','"########"')

js_str = '"[\s\S]+?":\s?"([\s\S]+?)"\}?\}?\]?,'

後續使用中發現無法匹配value為空的情況,故先做一下預處理

這個正則可以匹配到大部分的key,value中的value值,但是也有例外,暫時的處理方法是如果匹配結果中包含”{“,“}”,“[“,“]”這樣的字元,說明是匹配失敗結果,跳過處理。其他的使用下邊的方法替換掉可能出問題的字元。

如果大家有更好的正則匹配方式,歡迎隨時批評指正。

def htmlEscape(input) {
    if not input
      return input;
    input = input.replace("&","&amp;");
    input = input.replace("<","&lt;");
    input = input.replace(">","&gt;");
    input = input.replace(" ","&nbsp;");
    input = input.replace("'","&#39;");  //IE暫不支援單引號的實體名稱,而支援單引號的實體編號,故單引號轉義成實體編號,其它字元轉義成實體名稱
    input = input.replace("\"","&quot;"); //雙引號也需要轉義,所以加一個斜線對其進行轉義
    input = input.replace("\n","<br/>"); //不能把\n的過濾放在前面,因為還要對<和>過濾,這樣就會導致<br/>失效了
    return input;
  }

以上這篇使用Python檔案讀寫,自定義分隔符(custom delimiter)就是小編分享給大家的全部內容了,希望能給大家一個參考,也希望大家多多支援我們。