Работа с CSV: модуль csv (чтение и запись) - IMI-DS

Привет! Ты уже умеешь читать и записывать обычные текстовые файлы. Но часто данные хранятся в формате CSV — таблицы, где значения разделены запятыми. Python имеет встроенный модуль csv, который делает работу с таким форматом простой и удобной.

В этой статье мы разберём:

Что такое CSV и зачем он нужен
Чтение CSV как списков (reader)
Чтение CSV как словарей (DictReader)
Запись CSV как списков (writer)
Запись CSV как словарей (DictWriter)
Настройка разделителей и кавычек

Содержание

Что нужно знать перед началом
Основная часть
Что такое CSV?
Чтение CSV как списков (csv.reader)
Чтение CSV как словарей (csv.DictReader)
Запись CSV как списков (csv.writer)
Запись CSV как словарей (csv.DictWriter)
Настройка разделителей и кавычек
Другой разделитель (delimiter)
Работа с кавычками (quoting)
Режимы цитирования:
Чтение больших CSV-файлов
Практический пример: анализ продаж
Работа с CSV в Pandas vs csv
Задачи для закрепления
Нюансы и подводные камни
Параметр newline=»
Кодировки
Кавычки и запятые в данных
Частые ошибки и как их избежать
Ошибка 1: Лишние пустые строки в CSV
Ошибка 2: Неправильная кодировка
Ошибка 3: Забыл writeheader()
Шпаргалка
Заключение
КВИЗ
Что дальше?

Что нужно знать перед началом

Для этого урока тебе понадобится:

Установленный Python (модуль csv встроенный — ничего не нужно устанавливать!)
Базовое понимание списков и словарей
Желание работать с табличными данными

Совет: CSV — самый популярный формат для обмена данными между разными программами (Excel, Google Sheets, базы данных).

Основная часть

Что такое CSV?

CSV (Comma-Separated Values) — это текстовый формат для хранения табличных данных. Каждая строка файла — это одна запись, а столбцы разделены запятыми (или другими символами).

Пример CSV-файла users.csv:

Имя,Возраст,Город
Анна,25,Москва
Иван,30,СПб
Мария,22,Казань

Совет: В русской версии Excel часто используется разделитель ; вместо ,. Мы разберём, как работать с разными разделителями.

Чтение CSV как списков (csv.reader)

csv.reader читает файл построчно и возвращает списки значений:

import csv

with open('users.csv', 'r', encoding='utf-8') as file:
    reader = csv.reader(file)
    for row in reader:
        print(row)

Результат:

['Имя', 'Возраст', 'Город']
['Анна', '25', 'Москва']
['Иван', '30', 'СПб']
['Мария', '22', 'Казань']

Пропускаем заголовок:

with open('users.csv', 'r', encoding='utf-8') as file:
    reader = csv.reader(file)
    header = next(reader)  # Пропускаем первую строку
    print(f"Заголовки: {header}")
    for row in reader:
        print(row)

Совет: next(reader) пропускает первую строку. Это удобно, когда в файле есть заголовки.

Чтение CSV как словарей (csv.DictReader)

csv.DictReader — более удобный способ. Он использует первую строку как названия ключей и возвращает словари:

import csv

with open('users.csv', 'r', encoding='utf-8') as file:
    reader = csv.DictReader(file)
    for row in reader:
        print(row)

Результат:

{'Имя': 'Анна', 'Возраст': '25', 'Город': 'Москва'}
{'Имя': 'Иван', 'Возраст': '30', 'Город': 'СПб'}
{'Имя': 'Мария', 'Возраст': '22', 'Город': 'Казань'}

Доступ к данным по ключам:

with open('users.csv', 'r', encoding='utf-8') as file:
    reader = csv.DictReader(file)
    for row in reader:
        print(f"{row['Имя']} живёт в {row['Город']}")

Совет: DictReader делает код более читаемым. Не нужно запоминать индексы колонок!

Запись CSV как списков (csv.writer)

import csv

data = [
    ['Имя', 'Возраст', 'Город'],
    ['Анна', 25, 'Москва'],
    ['Иван', 30, 'СПб'],
    ['Мария', 22, 'Казань']
]

with open('output.csv', 'w', encoding='utf-8', newline='') as file:
    writer = csv.writer(file)
    writer.writerows(data)  # Записываем все строки

Запись построчно:

with open('output.csv', 'w', encoding='utf-8', newline='') as file:
    writer = csv.writer(file)
    writer.writerow(['Имя', 'Возраст', 'Город'])
    writer.writerow(['Анна', 25, 'Москва'])
    writer.writerow(['Иван', 30, 'СПб'])

Совет: Параметр newline='' важен для правильной работы на Windows (иначе добавляются лишние пустые строки).

Запись CSV как словарей (csv.DictWriter)

import csv

data = [
    {'Имя': 'Анна', 'Возраст': 25, 'Город': 'Москва'},
    {'Имя': 'Иван', 'Возраст': 30, 'Город': 'СПб'},
    {'Имя': 'Мария', 'Возраст': 22, 'Город': 'Казань'}
]

fieldnames = ['Имя', 'Возраст', 'Город']

with open('output.csv', 'w', encoding='utf-8', newline='') as file:
    writer = csv.DictWriter(file, fieldnames=fieldnames)
    writer.writeheader()  # Записываем заголовки
    writer.writerows(data)  # Записываем все строки

Совет: writeheader() записывает заголовки из fieldnames. Убедись, что порядок полей совпадает с тем, что ты ожидаешь.

Настройка разделителей и кавычек

Другой разделитель (delimiter)

# Файл с разделителем ;
with open('data.csv', 'r', encoding='utf-8') as file:
    reader = csv.reader(file, delimiter=';')
    for row in reader:
        print(row)

Работа с кавычками (quoting)

import csv

data = [
    ['Имя', 'Описание'],
    ['Анна', 'Любит "Python" и программирование'],
    ['Иван', 'Работает в IT-компании']
]

with open('output.csv', 'w', encoding='utf-8', newline='') as file:
    writer = csv.writer(file, quoting=csv.QUOTE_ALL)  # Все поля в кавычках
    writer.writerows(data)

Результат:

"Имя","Описание"
"Анна","Любит ""Python"" и программирование"
"Иван","Работает в IT-компании"

Совет: quoting=csv.QUOTE_ALL помещает все поля в кавычки. Это полезно, если в данных есть запятые или кавычки.

Режимы цитирования:

Режим	Описание
`csv.QUOTE_ALL`	Все поля в кавычках
`csv.QUOTE_MINIMAL`	Только поля, содержащие разделители или кавычки
`csv.QUOTE_NONNUMERIC`	Все нечисловые поля в кавычках
`csv.QUOTE_NONE`	Без кавычек (нужен escape-символ)

Чтение больших CSV-файлов

Для больших файлов не стоит загружать всё в память. Используй построчное чтение:

import csv

def process_large_csv(filename):
    with open(filename, 'r', encoding='utf-8') as file:
        reader = csv.DictReader(file)
        for row in reader:
            # Обрабатываем строку по одной
            process_row(row)

Совет: Этот подход позволяет обрабатывать файлы любого размера, не перегружая память.

Практический пример: анализ продаж

import csv

# Читаем данные о продажах
sales = []
with open('sales.csv', 'r', encoding='utf-8') as file:
    reader = csv.DictReader(file)
    for row in reader:
        row['Продажи'] = int(row['Продажи'])
        row['Цена'] = int(row['Цена'])
        row['Выручка'] = row['Продажи'] * row['Цена']
        sales.append(row)

# Считаем общую выручку
total_revenue = sum(row['Выручка'] for row in sales)
print(f"Общая выручка: {total_revenue}")

# Сохраняем отчёт в новый CSV
with open('report.csv', 'w', encoding='utf-8', newline='') as file:
    fieldnames = ['Товар', 'Продажи', 'Цена', 'Выручка']
    writer = csv.DictWriter(file, fieldnames=fieldnames)
    writer.writeheader()
    writer.writerows(sales)

Работа с CSV в Pandas vs csv

Функция	csv (встроенный)	Pandas
Установка	Встроен	Нужно устанавливать
Скорость	Средняя	Высокая
Простота	Средняя	Простая
Размер данных	Любой	Зависит от памяти
Функциональность	Базовая	Расширенная

Совет: Для простых задач используй csv (не нужны дополнительные библиотеки). Для сложного анализа данных — Pandas.

Задачи для закрепления

Задача 1. Прочитай CSV-файл data.csv с разделителем , и выведи все строки.

Задача 2. Прочитай CSV-файл с помощью DictReader и выведи значения колонки Имя.

Задача 3. Запиши список строк [['a', 1], ['b', 2], ['c', 3]] в CSV-файл.

Задача 4. Запиши список словарей в CSV с заголовками.

Задача 5. Прочитай CSV-файл с разделителем ; и кодировкой cp1251.

Ответы:

Задача 1.

import csv

with open('data.csv', 'r', encoding='utf-8') as file:
    reader = csv.reader(file)
    for row in reader:
        print(row)

Задача 2.

with open('data.csv', 'r', encoding='utf-8') as file:
    reader = csv.DictReader(file)
    for row in reader:
        print(row['Имя'])

Задача 3.

data = [['a', 1], ['b', 2], ['c', 3]]
with open('output.csv', 'w', encoding='utf-8', newline='') as file:
    writer = csv.writer(file)
    writer.writerows(data)

Задача 4.

data = [{'a': 1, 'b': 2}, {'a': 3, 'b': 4}]
with open('output.csv', 'w', encoding='utf-8', newline='') as file:
    writer = csv.DictWriter(file, fieldnames=['a', 'b'])
    writer.writeheader()
    writer.writerows(data)

Задача 5.

with open('data.csv', 'r', encoding='cp1251') as file:
    reader = csv.reader(file, delimiter=';')
    for row in reader:
        print(row)

Нюансы и подводные камни

Параметр newline=»

Для корректной записи CSV на Windows всегда используй newline='':

with open('file.csv', 'w', newline='') as file:
    writer = csv.writer(file)

Кодировки

Для русского текста всегда указывай encoding='utf-8'. Если файл открывается с кракозябрами — попробуй encoding='cp1251'.

Кавычки и запятые в данных

Если данные содержат запятые, используй quoting=csv.QUOTE_ALL или QUOTE_MINIMAL.

Частые ошибки и как их избежать

Ошибка 1: Лишние пустые строки в CSV

# Плохо (на Windows будут пустые строки)
with open('file.csv', 'w') as file:
    writer = csv.writer(file)

# Хорошо
with open('file.csv', 'w', newline='') as file:
    writer = csv.writer(file)

Ошибка 2: Неправильная кодировка

# UnicodeDecodeError ошибка
with open('file.csv', 'r') as file:
    reader = csv.reader(file)

# Укажи кодировку
with open('file.csv', 'r', encoding='utf-8') as file:
    reader = csv.reader(file)

Ошибка 3: Забыл writeheader()

# Заголовки не записаны
writer = csv.DictWriter(file, fieldnames=['a', 'b'])
writer.writerows(data)

# Записываем заголовки
writer = csv.DictWriter(file, fieldnames=['a', 'b'])
writer.writeheader()
writer.writerows(data)

Шпаргалка

Что нужно	Как пишется
Чтение как списки	`csv.reader(file)`
Чтение как словари	`csv.DictReader(file)`
Запись списков	`csv.writer(file)`
Запись словарей	`csv.DictWriter(file, fieldnames)`
Другой разделитель	`delimiter=';'`
Кавычки для всех полей	`quoting=csv.QUOTE_ALL`
Пропустить заголовок	`next(reader)`
Сохранить в файл	`writer.writerows(data)`