Различия

Здесь показаны различия между двумя версиями данной страницы.

--- fullcircle:36:python_ч_10 [2010/08/07 20:53]
создано
+++ fullcircle:36:python_ч_10 [2011/02/20 16:27] (текущий)
@@ Строка 3: / Строка 3: @@
 //Автор — Грэг Валтерс (Greg Walters)//
 </style>
   - [[..:27:python_ч_1|Программа на Python — часть 1]]
@@ Строка 15: / Строка 16: @@
   - [[..:36:python_ч_10|Программа на Python — часть 10]]
   - [[..:37:python_ч_11|Программа на Python — часть 11]]
+  - [[..:38:python_ч_12|Программа на Python — часть 12]]
+  - [[..:39:python_ч_13|Программа на Python — часть 13]]
+  - [[..:40:python_ч_14|Программа на Python — часть 14]]
+Возможно, вы слышали об XML, однако можете и не знать, что это такое. В этом месяце нашу лекцию мы посвятим XML. Цели лекции:
+  * познакомить вас с тем, что такое XML;
+  * показать, как читать и записывать XML-файлы в ваших приложениях;
+  * подготовить к серьёзному проекту с использованием XML в следующий раз.
+Итак, давайте поговорим об XML. XML означает «EXtensible Markup Language» («Расширяемый язык разметки»). Он достаточно похож на HTML. Формат разработан как способ хранения и эффективной передачи данных через интернет или другим образом. XML – это по существу текстовой файл, отформатированный с использованием ваших собственных тэгов и имеющий хорошие средства самодокументирования. Являясь текстом, он может быть сжат для более быстрой и легкой передачи данных. В отличие от HTML, XML сам по себе действий не производит и не связан с визуальным представлением данных. Как я отмечал, XML не требует набора стандартных тэгов: вы можете создавать свои собственные.
+Давайте взглянем на типичный пример XML-файла.
+<code>
+<root>
+	<node1> Данные… </node1>
+	<node2 attribute=«something»>Данные Узла 2</node2>
+	<node3>
+		<node3sub1> ещё данные </node3sub1>
+	</node3>
+</root>
+</code>
+Первое, что обращает на себя внимание, – это отступы. На самом деле они просто облегчают восприятие человеком. XML-файл будет рабочим, даже если он выглядит так:
+<root><node1> Данные… </node1><node2 attribute=«something»> Данные Узла 2 </node2><node3><node3sub1>ещё данные</node3sub1></node3></root>
+Тэги внутри угловых скобок **«< >»** отвечают некоторым правилам. Они должны состоять из одного слова. Каждому открывающему тэгу (например, <root>) должен соответствовать закрывающий, начинающийся с **«/»**. **Кроме того, тэги чувствительны к регистру: <node>, <Node>, <NODE> и <NodE> – различны**, и к каждому из них должен быть свой закрывающий тэг. Наименования тэгов могут содержать буквы, цифры и другие символы, но не могут начинаться с цифры или знака препинания. Избегайте знаков «-», «.», «:» в именах тэгов, так как некоторые программы могут рассматривать их как команды или свойства объекта. Помимо этого, запятые зарезервированы для некоторых других целей. Тэги также можно называть элементами.
+Каждый XML-файл – это древовидная структура, начинающаяся с корня и ответвляющаяся от него. Он ДОЛЖЕН иметь корневой элемент – родитель для всех других элементов в файле. Вернёмся к нашему примеру. От корня отходят три дочерних элемента: node1, node2 и node3. Дочерние элементы имеют общий корень, а node3 является родителем для node3sub1.
+Рассмотрим второй узел node2. Обратите внимание, что вдобавок к обычной информации внутри угловых скобок содержится атрибут (attribute). В настоящее время многие разработчики избегают использования атрибутов, так как без них элементы эффективнее и удобнее в использовании, но вы обнаружите, что атрибуты до сих пор используются. Мы познакомимся с ними позже.
+Ниже приведён полезный пример.
+Имеется корневой элемент «people», содержащий два дочерних – «person». Каждый элемент «person» содержит 6 дочерних элементов: «firstname», «lastname», «gender», «address», «city» и «state». На первый взгляд, XML-файл можно рассматривать как базу данных (вспомните несколько последних лекций), и это верное предположение. Некоторые приложения используют XML-файлы как простую структуру базы данных. Не составит труда написать программу для чтения XML-файла. Она должна открыть файл, прочитать его построчно и, в зависимости от элемента, использовать заключённые в нём данные, а затем закрыть файл. Однако есть и более эффективные способы.
+В следующем примере мы воспользуемся модулем библиотеки под названием ElementTree. Его можно получить непосредственно из Synaptic, установив python-elementtree. Однако я предпочитаю устанавливать с сайта ElementTree (http://effbot.org/downloads/#elementtree) и непосредственно загружать файл-исходник (elementtree-1.2.6-20050316.tar.gz). После загрузки я с помощью менеджера пакетов извлекаю его во временную папку. Затем в этой папке выполняю «sudo python setup.py install». Эта команда помещает файлы в общую папку python, поэтому в дальнейшем у меня есть возможность использовать модуль и в python 2.5, и в 2.6. Итак, приступим к работе! Создайте папку, которая будет содержать код этого месяца, скопируйте приведённые выше данные в XML-формате в ваш любимый текстовой редактор и сохраните их в эту папку под именем «xmlsample1.xml».
+Поговорим о нашем коде. В первую очередь хочется протестировать установленный модуль ElementTree.
+<code>import elementtree.ElementTree as ET
+tree = ET.parse('xmlsample1.xml')
+ET.dump(tree)</code>
+Запустив эту программу, мы получим нечто похожее на то, что представлено ниже.
+Всё, что делает программа, – позволяет модулю ElementTree открыть файл, разбить на структурные элементы и сохранить в памяти в таком виде. Ничего сверхъестественного.
+Теперь заменим наш код на следующий:
+<code>import elementtree.ElementTree as ET
+tree = ET.parse('xmlsample1.xml')
+person = tree.findall('.//person')
+for p in person:
+for dat in p:
+print "Элемент: %s - Данные: %s" %(dat.tag,dat.text)</code>
+Запустите код снова. Результат будет таким:
+**/usr/bin/python -u "/home/greg/Documents/articles/xml/reader1.py"**
+  * Элемент: firstname - Данные: Саманта
+  * Элемент: lastname - Данные: Фэроу
+  * Элемент: gender - Данные: Женский
+  * Элемент: address - Данные: ул. Мэйн, д. 123
+  * Элемент: city - Данные: Дэнвер
+  * Элемент: state - Данные: Колорадо
+  * Элемент: firstname - Данные: Стив
+  * Элемент: lastname - Данные: Левон
+  * Элемент: gender - Данные: Мужской
+  * Элемент: address - Данные: Бульвар Арапахо, 332120
+  * Элемент: city - Данные: Дэнвер
+  * Элемент: state - Данные: Колорадо
+Теперь каждая порция данных выводится напротив имени тэга. Эти данные можно легко распечатать. Итак, посмотрим, что делает программа. Модуль ElementTree проанализировал файл и поместил результаты в объект tree. Затем ElementTree нашёл все вхождения тэга person. В нашем примере таких элементов оказалось два, но их могло быть 1 или 1000. Элемент person – дочерний к корневому элементу people. Все данные были разбиты на порции. Затем мы создали простой цикл, перебирающий объекты person. Вложенный в него цикл перебирает данные каждого элемента person, и на экран выводятся результаты, показывающие имя элемента (.tag) и данные (.text).
+Рассмотрим более жизненный пример. Я со своей семьёй играю в Геокэшинг. Для тех, кто не знает, Геокэшинг – это «охота за сокровищами», когда «гики» используют мобильные устройства с GPS, чтобы найти нечто, спрятанное кем-то другим. Они публикуют GPS-координаты на веб-сайте, иногда с подсказками, а другие вводят координаты в свои GPS-навигаторы и пытаются найти тайник. По данным Википедии во всём мире существует более миллиона действующих точек кэшинга, таким образом, вероятно, они найдутся и поблизости от вас. Для поиска таких мест я использую два веб-сайта: http://www.geocaching.com/ и http://navicache.com/. Есть и другие сайты, но эти два – наиболее крупные.
+Файлы, которые содержат информацию о каждом месте геокэшинга, – это обычно XML-файлы. Существуют программы, которые получают такие данные и передают их в устройство GPS. Некоторые из них действуют как приложения баз данных – позволяют отслеживать вашу деятельность, иногда с использованием карт. Теперь сконцентрируемся на анализе загружаемых файлов.
+Я зашел на Navicache и обнаружил последний добавленный тайник в Техасе. Информация из файла показана на предыдущей странице.
+Скопируем данные и сохраним их в файл «Cache.loc». Перед началом составления программы внимательно рассмотрим файл.
+Первая строка обычно сообщает, что это проверенный XML-файл, её можно проигнорировать. Следующая строка, начинающаяся с «loc», является корневым элементом и содержит атрибуты «version» и «src». Выше я отмечал, что атрибуты иногда используются в файлах. В дальнейшем мы ещё будем иметь дело с ними в этом файле. Корневой элемент тут также может быть проигнорирован. Следующая строка содержит тэг дочернего элемента – маршрутной точки (waypoint). (Маршрутная точка – это место расположения, где можно найти тайник). Из этого элемента можно получить важные сведения: наименование тайника, координаты (долготу и широту), тип тайника и ссылку на интернет-страницу с дополнительной информацией. Элемент с именем содержит кучу полезной информации, но проводить её структурный анализ придётся самостоятельно. Давайте теперь создадим программу для чтения и отображения файла cache.loc, назвав её readacache.py. Начнём с импорта модуля и команд для структурного анализа из предыдущего примера.
+<code>import elementtree.ElementTree as ET
+tree = ET.parse('Cache.loc')</code>
+Нам необходимо получить только данные, находящиеся внутри тэга waypoint. Для этого мы используем функцию .find внутри модуля ElementTree. Результаты работы будут сохранены в объекте w.
+<code>w = tree.find('.//waypoint')</code>
+Затем нам необходимо просмотреть все данные, для чего используется цикл for. В теле цикла мы ищем элементы name (имя), coord (координаты), type (тип) и link (ссылка). На основании содержащихся в тэге данных, мы извлекаем информацию, чтобы распечатать её в дальнейшем.
+<code>for w1 in w:
+	if w1.tag == "name":</code>
+Просмотрим, какие данные можно извлечь из тэга name.
+<code>
+<name id="N02CAC"><![CDATA[Возьмите Фотографии озера
+Виноградной лозы, сделанные g_phillips
+Тайник открыт: не ограничено
+Тип тайника: обычный
+Размер: обычный
+Сложность: 1.5
+Местность: 2.0]]></name>
+</code>
+Это одна очень длинная строка. Идентификатор id установлен как атрибут. Имя тайника – это часть строки после «CDATA» и до «Тайник открыт:». Мы разделим
+строку на несколько более мелких частей.
+<code>newstring = oldstring[startposition:endposition]</code>
+Итак, приведенный код можно использовать для извлечения необходимой информации.
+Затем нам следует извлечь идентификатор, который содержится в атрибуте id тэга name. Проверим, имеются ли какие-либо атрибуты (а как мы знаем, они имеются), следующим образом:
+<code>if w1.keys():
+	for name,value in w1.items():
+		if name == 'id':
+			CacheID = value</code>
+Перейдём к работе с тэгами координат, типа и ссылки; соответствующий код показан ниже. В итоге мы выведем полученную информацию, используя код, размещенный в нижнем правом углу. Правее – полный листинг программы.
+Теперь вы получили достаточно информации, чтобы суметь реализовать код для чтения большинства XML-файлов. Как всегда, вы можете получить полный код этой лекции на моём веб-сайте http://www.thedesignatedgeek.com.
+В следующей лекции мы применим наши знания формата XML для получения и вывода на терминал сведений с замечательного сайта погоды. Наслаждайтесь!
+---------------------------------------
+=====Коды:=====
+**#1**
+<code><people>
+    <person>
+        <firstname>Samantha</firstname>
+        <lastname>Pharoh</lastname>
+        <gender>Female</gender>
+        <address>123 Main St.</address>
+        <city>Denver</city>
+        <state>Colorado</state>
+    </person>
+    <person>
+        <firstname>Steve</firstname>
+        <lastname>Levon</lastname>
+        <gender>Male</gender>
+        <address>332120 Arapahoe Blvd.</address>
+        <city>Denver</city>
+        <state>Colorado</state>
+    </person>
+</people>
+</code>
+**#2**
+<code>/usr/bin/python -u  "/home/greg/Documents/articles/xml/reader1.py"
+<people>
+    <person>
+        <firstname>Samantha</firstname>
+        <lastname>Pharoh</lastname>
+        <gender>Female</gender>
+        <address>123 Main St.</address>
+        <city>Denver</city>
+        <state>Colorado</state>
+    </person>
+    <person>
+        <firstname>Steve</firstname>
+        <lastname>Levon</lastname>
+        <gender>Male</gender>
+        <address>332120 Arapahoe Blvd.</address>
+        <city>Denver</city>
+        <state>Colorado</state>
+    </person>
+</people></code>
+**#3**
+<code>
+<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
+<loc version="1.0" src="NaviCache">
+   <waypoint>
+      <name id="N02CAC"><![CDATA[Take Goofy
+      Pictures at Grapevine Lake  by g_phillips
+Open Cache: Unrestricted
+Cache Type: Normal
+Cache Size: Normal
+Difficulty: 1.5
+Terrain   : 2.0]]></name>
+      <coord  lat="32.9890166666667"  lon="-97.0728833333333" />
+      <type>Geocache</type>
+      <link
+      text="Cache Details">
+      http://www.navicache.com/cgi-bin/db/displaycache2.pl
+      ?CacheID=11436</link>
+   </waypoint>
+</loc>
+</code>
+**#4**
+<code>
+# Get text of cache name up to the phrase "Open Cache: "
+CacheName = w1.text[:w1.text.find
+("Open Cache: ")-1]
+# Get the text between "Open Cache: " and "Cache Type: "
+OpenCache = w1.text[w1.text.find
+("Open Cache: ")+12:w1.text.find("Cache Type: ")-1]
+# More of the same
+CacheType = w1.text[w1.text.find
+("Cache Type: ")+12:w1.text.find
+("Cache Size: ")-1]
+CacheSize = w1.text[w1.text.find
+("Cache Size: ")+12:w1.text.find
+("Difficulty: ")-1]
+Difficulty= w1.text[w1.text.find
+("Difficulty: ")+12:w1.text.find
+("Terrain   : ")-1]
+Terrain =   w1.text[w1.text.find
+("Terrain   : ")+12:]
+</code>
+**#5**
+<code>
+elif w1.tag == "coord":
+   if w1.keys():
+       for name,value in w1.items():
+          if name == "lat":
+               Lat = value
+          elif name == "lon":
+               Lon = value
+elif w1.tag == "type":
+   GType = w1.text
+elif w1.tag == "link":
+   if w1.keys():
+      for name, value in w1.items():
+          Info = value
+   Link = w1.text
+print "Cache Name: ",CacheName
+print "Cache ID: ",CacheID
+print "Open Cache: ",OpenCache
+print "Cache Type: ",CacheType
+print "Cache Size: ",CacheSize
+print "Difficulty: ", Difficulty
+print "Terrain: ",Terrain
+print "Lat: ",Lat
+print "Lon: ",Lon
+print "GType: ",GType
+print "Link: ",Link
+</code>
+**#6**
+<code>
+import elementtree.ElementTree as ET
+tree = ET.parse('Cache.loc')
+w = tree.find('.//waypoint')
+for w1 in w:
+    if w1.tag == "name":
+        # Get text of cache name up to the phrase "Open Cache: "
+        CacheName = w1.text[:w1.text.find
+        ("Open Cache: ")-1]
+        # Get the text between
+        "Open Cache: " and "Cache Type: "
+        OpenCache = w1.text[w1.text.find
+        ("Open Cache: ")+12:w1.text.find
+        ("Cache Type: ")-1]
+        # More of the same
+        CacheType = w1.text[w1.text.find
+        ("Cache Type: ")+12:w1.text.find
+        ("Cache Size: ")-1]
+        CacheSize = w1.text[w1.text.find
+        ("Cache Size: ")+12:w1.text.find
+        ("Difficulty: ")-1]
+        Difficulty= w1.text[w1.text.find
+        ("Difficulty: ")+12:w1.text.find
+        ("Terrain   : ")-1]
+        Terrain =   w1.text[w1.text.find
+        ("Terrain   : ")+12:]
+        if w1.keys():
+            for name,value in w1.items():
+                if name == 'id':
+                    CacheID = value
+    elif w1.tag == "coord":
+        if w1.keys():
+            for name,value in w1.items():
+                if name == "lat":
+                    Lat = value
+                elif name == "lon":
+                    Lon = value
+    elif w1.tag == "type":
+        GType = w1.text
+    elif w1.tag == "link":
+        if w1.keys():
+            for name, value in w1.items():
+                Info = value
+        Link = w1.text
+print "Cache Name: ",CacheName
+print "Cache ID: ",CacheID
+print "Open Cache: ",OpenCache
+print "Cache Type: ",CacheType
+print "Cache Size: ",CacheSize
+print "Difficulty: ", Difficulty
+print "Terrain: ",Terrain
+print "Lat: ",Lat
+print "Lon: ",Lon
+print "GType: ",GType
+print "Link: ",Link
+print "="*25
+print "finished"
+</code>
+---------------------------------------
+<style center>
+//[[..:36|К содержанию номера]]//
+//[[:fullcircle|К архиву журналов]]//
+</style>
+{{tag>howto Full_Circle}}

HOW-TO: Программа на Python, Часть 10 Сравнение версий

Различия