使用固定宽度行写入/解析文本文件

Posted 2023-02-23

【中文标题】使用固定宽度行写入/解析文本文件

【英文标题】：Writing/parsing text file with fixed width lines

【发布时间】：2010-10-25 07:32:27

【问题描述】：

我是 Python 的新手，我正在考虑使用它来编写我们的供应商需要的一些复杂的 EDI 内容。

基本上，他们需要一个 80 个字符的固定宽度文本文件，其中包含带有数据的字段的某些“块”，其他的则留空。我有文档，所以我知道每个“块”的长度是多少。我得到的响应更容易解析，因为它已经有数据，我可以使用 Python 的“切片”来提取我需要的内容，但我不能分配给切片 - 我已经尝试过了，因为它听起来不错解决方案，它不起作用，因为 Python 字符串是不可变的 :)

就像我说的那样，我真的是 Python 的新手，但我对学习它感到很兴奋 :) 我该怎么做呢？理想情况下，我希望能够说范围 10-20 等于“Foo”，并使其成为带有 7 个额外空白字符的字符串“Foo”（假设所述字段的长度为 10）并且具有较大的 80 个字符字段的一部分，但我不知道该怎么做。

【问题讨论】：

您正在处理 X12 EDI 消息吗？布局并不是真正固定的。你在处理其他格式吗？如果是这样，那不是真的 [EDI] 是吗？它只是固定的文件布局。

我不知道，真的。他们在所有文档中都将其称为“EDI”。我所知道的是我必须向他们发送一条记录（他们称之为“H0”记录，他们会发回一个文件让我解析。

X12 的 ISA 标头是固定宽度（第一行），因为直到行尾才声明分隔符。

【参考方案1】：

解析您的问题有点困难，但我收集到您正在接收文件或类似文件的对象，读取它，并用一些业务逻辑结果替换一些值。这是正确的吗？

克服字符串不变性的最简单方法是编写一个新字符串：

# Won't work:
test_string[3:6] = "foo"

# Will work:
test_string = test_string[:3] + "foo" + test_string[6:]

话虽如此，听起来对你来说用这个字符串做一些事情很重要，但我不确定那是什么。您是将其写回输出文件，尝试就地编辑文件还是其他？我提出这一点是因为创建新字符串（恰好与旧字符串具有相同的变量名）的行为应该强调在转换后执行显式写入操作的必要性。

【参考方案2】：

您不需要分配给切片，只需使用% formatting 构建字符串。

3 个数据项的固定格式示例：

>>> fmt="%4s%10s%10s"
>>> fmt % (1,"ONE",2)
'   1       ONE         2'
>>> 

同样，数据提供的字段宽度：

>>> fmt2 = "%*s%*s%*s"
>>> fmt2 % (4,1, 10,"ONE", 10,2)
'   1       ONE         2'
>>> 

分离数据和字段宽度，并使用zip() 和str.join() 技巧：

>>> widths=(4,10,10)
>>> items=(1,"ONE",2)
>>> "".join("%*s" % i for i in zip(widths, items))
'   1       ONE         2'
>>> 

【参考方案3】：

希望我明白您在寻找什么：通过一个简单的变量方便地识别行的每一部分，但输出它填充到正确的宽度？

下面的sn-p可能会给你你想要的

class FixWidthFieldLine(object):

    fields = (('foo', 10),
              ('bar', 30),
              ('ooga', 30),
              ('booga', 10))

    def __init__(self):
        self.foo = ''
        self.bar = ''
        self.ooga = ''
        self.booga = ''

    def __str__(self):
        return ''.join([getattr(self, field_name).ljust(width) 
                        for field_name, width in self.fields])

f = FixWidthFieldLine()
f.foo = 'hi'
f.bar = 'joe'
f.ooga = 'howya'
f.booga = 'doin?'

print f

这会产生：

hi        joe                           howya                         doing     

它通过存储类级别变量fields 来工作，该变量记录每个字段在输出中出现的顺序，以及该字段应该具有的列数。 __init__ 中有相应命名的实例变量，最初设置为空字符串。

__str__ 方法将这些值作为字符串输出。它对类级别的fields 属性使用列表推导，按名称查找每个字段的实例值，然后根据列左对齐输出。然后将生成的字段列表通过一个空字符串连接在一起。

请注意，这不会解析输入，但您可以轻松地重写构造函数以获取字符串并根据 fields 中的字段和字段宽度解析列。它也不检查长于分配宽度的实例值。

【参考方案4】：

您可以将字符串转换为列表并进行切片操作。

>>> text = list("some text")
>>> text[0:4] = list("fine")
>>> text
['f', 'i', 'n', 'e', ' ', 't', 'e', 'x', 't']
>>> text[0:4] = list("all")
>>> text
['a', 'l', 'l', ' ', 't', 'e', 'x', 't']
>>> import string
>>> string.join(text, "")
'all text'

【讨论】：

有趣。您无需转换为列表即可提取。这很愚蠢。但是构建一个列表，然后折叠成一个字符串……它给你的东西看起来有点像“可变字符串”——前提是你预先分配了足够的空间。

实际上，如果您不太关心性能，则不需要预先分配任何东西。如果为切片的范围分配了更大的范围，则列表类型将自动分配更多空间。

为了清楚起见，还有列表转换。当然，如果他从头开始直接将数据读取到列表中可能会更好，但这不是我想要展示的。

【参考方案5】：

编写函数来“修改”字符串很容易。

def change(string, start, end, what):
    length = end - start
    if len(what)<length: what = what + " "*(length-len(what))
    return string[0:start]+what[0:length]+string[end:]

用法：

test_string = 'This is test string'

print test_string[5:7]  
# is
test_string = change(test_string, 5, 7, 'IS')
# This IS test string
test_string = change(test_string, 8, 12, 'X')
# This IS X    string
test_string = change(test_string, 8, 12, 'XXXXXXXXXXXX')
# This IS XXXX string

【参考方案6】：

您可以使用justify 函数在给定宽度的字段中将字符串左对齐、右对齐和居中。

'hi'.ljust(10) -> 'hi        '

【参考方案7】：

我使用了 Jarret Hardie 的示例并稍作修改。这允许选择文本对齐类型（左、右或居中）。

class FixedWidthFieldLine(object):
    def __init__(self, fields, justify = 'L'):
        """ Returns line from list containing tuples of field values and lengths. Accepts
            justification parameter.
            FixedWidthFieldLine(fields[, justify])

            fields = [(value, fieldLenght)[, ...]]
        """
        self.fields = fields

        if (justify in ('L','C','R')):
            self.justify = justify
        else:
            self.justify = 'L'

    def __str__(self):
        if(self.justify == 'L'):
            return ''.join([field[0].ljust(field[1]) for field in self.fields])
        elif(self.justify == 'R'):
            return ''.join([field[0].rjust(field[1]) for field in self.fields])
        elif(self.justify == 'C'):
            return ''.join([field[0].center(field[1]) for field in self.fields])

fieldTest = [('Alex', 10),
         ('Programmer', 20),
         ('Salem, OR', 15)]

f = FixedWidthFieldLine(fieldTest)
print f
f = FixedWidthFieldLine(fieldTest,'R')
print f

返回：

Alex      Programmer          Salem, OR      
      Alex          Programmer      Salem, OR

【参考方案8】：

我知道这个线程已经很老了，但我们使用了一个名为 django-copybook 的库。它与 django 无关（不再）。我们使用它在固定宽度的 cobol 文件和 python 之间切换。您创建一个类来定义您的固定宽度记录布局，并且可以轻松地在键入的 python 对象和固定宽度文件之间移动：

USAGE:
class Person(Record):
    first_name = fields.StringField(length=20)
    last_name = fields.StringField(length=30)
    siblings = fields.IntegerField(length=2)
    birth_date = fields.DateField(length=10, format="%Y-%m-%d")

>>> fixedwidth_record = 'Joe                 Smith                         031982-09-11'
>>> person = Person.from_record(fixedwidth_record)
>>> person.first_name
'Joe'
>>> person.last_name
'Smith'
>>> person.siblings
3
>>> person.birth_date
datetime.date(1982, 9, 11)

它还可以处理类似于 Cobol 的 OCCURS 功能的情况，例如特定部分重复 X 次时