# <font face='consolas'><font size=5 color=#000080><center>**csv檔案讀寫程式**</center></font>
難度：★★進階
:::info
致謝：本文站在文山社大Oliver同學肩膀上開展。沒有Oliver先前對csv檔案的整理報告，即無拙文。感謝Oliver。
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csv檔案功能、格式等略，不清楚的讀者請自行求教Google老師。以下單刀直入立馬介紹csv讀寫。
## csv檔案讀取
```python=
# -*- coding: utf-8 -*-
import csv # Python standard library中的csv模組。
# 讀取csv檔內容，放到csvDataToRead變數中。
csvFileToRead = open('d:\\python\\member.csv', 'r', encoding='utf-8-sig')
csvDataToRead = csv.reader(csvFileToRead)
# 將csvDataToRead(原csv檔內容)轉為list。
dataList = list(csvDataToRead)
# 注意：必須在轉完list之後才關檔，否則會產生'ValueError: I/O operation on closed file.'
# 的exception。
csvFileToRead.close()
print(dataList)
# 修改list內容。
dataList.append(['Alice', 521, '自學'])
dataList[1][0] = 'Rebecca'
print(dataList)
```
<font color=red><b>程式重點在第9列：</b></font>
```python=8
# 將csvDataToRead(原csv檔內容)轉為list。
dataList = list(csvDataToRead)
```
運用Python standard library中的csv模組讀取csv檔案，可輕易將檔案內容轉為Python內建的list或tuple型態。<font color=red><b>轉成了這些型態(尤其是list)，後續的查詢、修改、新增、刪除等常見資料存取作業，就變得非常簡單。</b></font>
試想一下：假如沒有csv模組(或其他類似third party)可用，要怎樣讀取csv檔呢？很可能拿文字檔I/O充數。程式大概如下：
```python=
csvFileToRead = open('d:\\python\\member.csv', 'r', encoding='utf-8-sig')
plainText = csvFileToRead.read()
```
plainText就是檔案內容。不過那是真"plain text"，普通字串耳。轉換list/tuple，行，可惜轉出來的list/tuple完全走調。請看下面的程式碼和輸出：
```python=
csvFileToRead = open('d:\\python\\member.csv', 'r', encoding='utf-8-sig')
plainText = csvFileToRead.read()
dataList = list(plainText) # 將字串轉為list。
print(dataList)
```
原來的csv檔：
用一般文字檔方式讀檔，轉出的list亂七八糟，不成人樣。一看即知那不是正確的結果。
用csv模組讀檔，轉出的list才是我們想要的樣子。
拿csv當一般文字檔來讀，又想轉出正確的list，大概得自行寫csv parser。不算太難，卻煩。功力不足寫出的parser肯定:beetle:一堆。
講到這裡，大家清楚csv模組的功效了吧？像parsing這種dirty work，模組會替我們代勞，乖巧勤快又品質保證。這麼好用的工具豈能擱著讓它:zzz:？
---
讀取csv檔有兩點補充：
1. 在Windows平台，csv檔如採utf-8編碼，[無論有BOM無BOM，亦不管內容是純英數，或中、泰、韓、日文，open()開檔方法都須加上`encoding='utf-8-sig'`參數](https://hackmd.io/s/BkN-q-Vob)：
```python=
open('d:\\python\\member.csv', 'r', encoding='utf-8-sig')
```
但csv如為Big5編碼的中文檔案，則勿加`encoding`參數，或者`encoding`用`'Big5'`, `'cp950'`，甚至`None`：
```python=
open('d:\\python\\member.csv', 'r')
```
2. csv欄位轉為list後，list所有元素的型態都是str。各種不同內容測試結果如下(組合太多，未能窮舉)：
|<center>**No**</center>|<center>**csv檔欄位內容</br><font color=red>紅字</font>表重要**</center>|<center>**範例**</center>|<center>**轉換後的list元素**</center>|<center>**備註**</center>|
|:---|:------|:-----------|:-----------|:-----------|
|<font color=red>**1**</font>|<font color=red>**整數**</font>|`123`|`'123'`|不管文字數字，都</br>轉換成str。|
|2|浮點數|`-.805`|`'-.805'`|同上。|
|3|Boolean|`True`|`'True'`|仍然是字串，不會</br>自動轉為`True`。|
|<font color=red>**4**</font>|<font color=red>**全欄無引號**</font>|`鳳閣恩仇未了情`|`'鳳閣恩仇未了情'`|就是字串。|
|<font color=red>**5**</font>|<font color=red>**前後綴雙引號`""`**</font>|`"紫釵記"`|`'紫釵記'`|<font color=red>**雙引號去除，效果</br>等於全欄無引號。**</font>|
|<font color=red>**6**</font>|<font color=red>**前後綴單引號`''`**</font>|`'胡不歸'` |`"'胡不歸'"`| 前後單引號均保留。 |
|<font color=red>**7**</font>|<font color=red>**前後均無引號，中插單引號**</font>|`A Bug's Life`|`"A Bug's Life"`|單引號不須以`\`</br>跳脫。|
|<font color=red>**8**</font>|<font color=red>**前後綴雙引號，中插單引號**</font>|`"A Bug's Life"`|`"A Bug's Life"`|同上。|
|<font color=red>**9**</font>|<font color=red>**前後綴雙引號，中置逗點`,`**</font>|`"男燒衣,女燒衣", 1975, 白駒榮,杜煥`|`['男燒衣,女燒衣', ' 1975', ' 白駒榮', '杜煥']`|<font color=red>`"男燒衣,女燒衣"`</font>視</br>為一欄。list只有4個元素。</br><font color=red>**注意：**</font>原字串中的</br><font color=#8B4513>**`1975`**</font>、<font color=#8B4513>**`白駒榮`**</font>分別</br>和其前面的<font color=#8B4513>`,`</font>間有</br>一空白，轉出來的</br>list元素隨之前置</br>空白。而原<font color=#8B4513>**`杜煥`**</font>前</br>面並無空格，list</font></br>亦未留白。|
|<font color=red>**10**</font>|<font color=red>**前後綴單引號，中置逗點**</font>|`'男燒衣,女燒衣', 1975, 白駒榮,杜煥`|`["'男燒衣", " 女燒衣'", ' 1975', ' 白駒榮', '杜煥']`</font>|<font color=blue>`'男燒衣,女燒衣'`</font>視</br>為兩欄。list共有5個元素。|
|11|欄首一段包雙引號|`"萬惡"淫為首`|`'萬惡淫為首'`|雙引號刪除。|
|12|欄中一段包雙引號|`萬惡"淫"為首`|`'萬惡"淫"為首'`|雙引號保留。|
|13|欄末一段包雙引號|`萬惡淫為"首"`|`'萬惡淫為"首"'`|雙引號保留。|
|14|首末各一段包雙</br>引號|`"萬惡"淫為"首"`|`'萬惡淫為"首"'`|欄首雙引號去除，欄末保留。|
|15|欄首一段包單引號|`'萬惡'淫為首`|`"'萬惡'淫為首"`|單引號保留。|
|16|欄中一段包單引號|`萬惡'淫'為首`|`"萬惡'淫'為首"'`|單引號保留。|
|17|欄末一段包單引號|`萬惡淫為'首'`|`"萬惡淫為'首'"`|單引號保留。|
|18|首末各一段包單</br>引號|`'萬惡'淫為'首'`|`"'萬惡'淫為'首'"`|單引號全保留。|
|19|前單引號，後雙</br>引號|`'雷鳴金鼓戰笳聲"`|`'\'雷鳴金鼓戰笳聲"'`|單雙引號均保留。單引號以`\`跳脫(escape)。 |
|20|欄中分插雙單引號|`大鬧"廣昌'隆`|`'大鬧"廣昌\'隆'`|同上。|
|<font color=red>**21**</font>|<font color=red>**前綴雙引號，但</br>無相對應的後綴</br>雙引號**</font>|`"重慶森林,1994,王家衛` <font color=#009E60>↩️</font> `悲情城市,1989, 侯孝賢` <font color=#009E60>↩️</font> `霸王別姬,1993, 陳凱歌`|`[['重慶森林,1994,王家衛\n悲情城市,1989, 侯孝賢\n霸王別姬,1993, 陳凱歌']]`|系統誤判。原資料3筆各3欄，list誤作1筆1欄。|
|<font color=red>**22**</font>|<font color=red>**中插單一雙引號**</font>|`重慶"森林,1994,王家衛` <font color=#009E60>↩️</font> `悲情城市,1989, 侯孝賢` <font color=#009E60>↩️</font> `霸王別姬,1993, 陳凱歌`|`[['重慶"森林', '1994', '王家衛'], ['悲情城市', '1989', ' 侯孝賢'], ['霸王別姬', '1993', ' 陳凱歌']]`|list正確列出</br>3筆3欄，無誤判。</br>雙引號保留。|
## csv檔案寫入
```python=
# -*- coding: utf-8 -*-
import csv # Python standard library中的csv模組。
dataList = [['Alex', 1, True], ['Becca', 2, False], ['Thomas', 4, True]]
# 將list內容寫入到副檔名為.csv的檔案。
# 注意：檔案寫入時，open()方法要加上newline=''參數。否則生出來的csv檔用Excel開啟，每筆
# 資料之間會有一空列。
csvFileToWrite = open(r'd:\python\member1.csv', 'w', encoding='utf-8', newline='')
# 應用csv模組的writer()方法。
csvDataToWrite = csv.writer(csvFileToWrite)
# 逐列寫入。
for row in dataList:
csvDataToWrite.writerow(row)
# 注意：必須在寫完之後才關檔，否則會產生'ValueError: I/O operation on closed file.'
# 的exception。
csvFileToWrite.close()
```
使用csv模組寫檔，同樣享受操作方便和資料正確的好處。以上程式輸出：
用Excel開啟。正確無誤：
假設以普通文字檔方式寫檔，程式碼大概會是：
```python=
# -*- coding: utf-8 -*-
# 用一般文字檔寫入方式。
dataList = [['Alex', 1, True], ['Becca', 2, False], ['Thomas', 4, True]]
# open()還是得加newline=''參數。
csvFileToWrite = open(r'd:\python\plainText.csv', 'w', encoding='utf-8', newline='')
# 逐列寫入。
for row in dataList:
csvFileToWrite.write(str(row))
csvFileToWrite.write('\r\n') # \r\n是換列符號，即16進位的0D 0A。
csvFileToWrite.close() # 寫入完畢記得關檔。
```
寫入固然成功。但plainText.csv卻長這個模樣：
用Excel開啟：
資料滲沙挾石，雜草叢生。
一言蔽之，檔案寫入也請採用csv模組，別重新發明輪子。
---
另外，寫檔須注意一點：`open()`方法要加上`newline=''`參數。
```python=
# 下面的open()方法未加newline=''參數。
csvFileToWrite = open(r'd:\python\member1.csv', 'w', encoding='utf-8')
```
以上程式碼未加這參數，後果是：產生的csv檔在換列處會多製造一個carriage return符號，即16進位的0D。本來Windows文字檔換列碼是16進位的0D 0A，多一個c/r，變成<font color=red>0D</font> 0D 0A。以Windows的notepad「記事本」瀏覽，看似正常。用notepad++開啟，則看到兩列間插入一空列：
Excel開檔亦如此：
所以，欲掃除文盲，不，是掃除空列，寫檔毋忘`newline=''`，除非真想製造空列效果。
## 結論
建議無論是讀是寫，都恭請standard library的csv模組大爺出馬，勿土法練鋼拿一般文字檔I/O勉強湊合。文字檔I/O對象是普通文件。對csv這樣有格式要求的檔案，引進專屬模組才事半功倍。
>[<font color=#5E86C1>「工欲善其事，必先利其器」。</font>](http://img.taopic.com/uploads/allimg/110930/114-11093014455299.jpg "工具不嫌多，越多越順手。")
>[color=#5E86C1]
---
外部參考資料：
[如何使用Excel開啟UTF-8格式的CSV檔案](http://crm2.tw/salesforce-tips/excel-data-process-utf-8/ "本篇介紹如何使用Excel儲存及開啟UTF-8格式的CSV檔案。")
###### tags: `csv` `文字檔` `讀檔` `寫檔` `standard library` `csv模組` `newline`
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