Python3 csv 模块及应用

CSV 文件又称为逗号分隔文件，该文件中每行代表一行数据，每行数据中使用逗号分隔成多列。就像这样：

id,name,age,sex,email
1,张三,25,男,zhangsan@qq.com
2,李四,30,女,lisi@qq.com
3,王五,28,男,wangwu@qq.com
4,赵六,22,女,zhaoliu@qq.com
5,钱七,35,男,qianqi@qq.com

注意，文件后缀为“.csv”，我们可以使用 Word 软件直接打开，下面是通过 WPS 打开的效果图：

可以直接进行编辑，但是不能添加格式和应用 Excel 公式，除非另存为 Excel 文档。

更多 CSV 文件规范信息请参考 https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc4180 文档。

在 Python 中，内置了 csv 模块，专门用来读写 CSV 文件。csv 模块自动处理逗号、引号、换行符等特殊字符，而且支持列表 / 字典两种读写方式，操作方便。

常用方法

下面列举使用 csv 模块时，常被用到的方法：

• csv.reader()   按列表读取 CSV 文件，即每行返回一个列表，如 ['张三', '22', '北京']，要访问指定列的数据，仅能通过下标访问，当数据位置发生变化，需要同步修改代码。

• csv.writer()   按列表写入 CSV 文件，即数据使用二维列表存储，然后将整个二位列表传递给 writer 方法。

• csv.DictReader()   按字典读取 CSV（表头为 key）

• csv.DictWriter()   按字典写入 CSV（自动写表头）

• csv.writerow()   写入一行数据

• csv.writerows()   写入多行数据

常用参数：

• delimiter=','：分隔符（默认逗号）

• quotechar='"'：引号字符

• encoding='utf-8'：编码（中文必须指定）

• newline=''：读写时必须加，防止空行（Windows 必加）

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实战示例

列表方式操作 csv

本示例将演示 reader() 和 writer() 方法的使用，通过列表的方式将数据写入到 csv 文件，同时也是用列表的方式从 csv 读取数据。例如：

import csv

# 准备写入数据
data = [
    ["姓名", "年龄", "城市"],  # 表头
    ["张三", 22, "北京"],
    ["李四", 25, "上海"],
    ["王五", 23, "深圳"]
]

# 写入数据
# 使用 with open 方式，设置 newline='' 防止多余空行
with open("student.csv", "w", encoding="utf-8", newline="") as f:
    writer = csv.writer(f) # 创建 writer 对象
    writer.writerows(data) # 一次性写入多行
    print("列表写入 CSV 完成！")

# 读取数据
with open("student.csv", "r", encoding="utf-8") as f:
    reader = csv.reader(f) # 创建 reader 对象
    for row in reader: # 逐行读取
        print(row)

运行结果：

列表写入 CSV 完成！
['姓名', '年龄', '城市']
['张三', '22', '北京']
['李四', '25', '上海']
['王五', '23', '深圳']

注意，如果你要获取年龄，则能通过下标获取，如 row[1]，如果 csv 文件内容变化了，“年龄”和“城市”列换了位置，就需要修改代码，改为 row[2]，不方便。有没有一种方式，即使数据位置发生变化也不需要修改代码呢，答案是有的，使用字典方式操作 csv。

字典方式操作 csv

上面示例介绍了通过列表访问数据的缺点，通过字典方式可以解决这个问题。可以通过 DictWriter() 和 DictReader() 来实现。例如：

import csv

# 准备数据
# 表头
headers = ["name", "age", "city"]

# 数据（字典列表）
rows = [
    {"name": "小明", "age": 20, "city": "广州"},
    {"name": "小红", "age": 21, "city": "杭州"},
]

# 数据写入csv
with open("user.csv", "w", encoding="utf-8", newline="") as f:
    # 创建 DictWriter 对象，指定表头字段
    writer = csv.DictWriter(f, fieldnames=headers)
    writer.writeheader() # 自动写入表头
    writer.writerows(rows) # 写入多行字典数据
    print("字典写入 CSV 完成！")

# 读取csv数据
with open("user.csv", "r", encoding="utf-8") as f:
    reader = csv.DictReader(f)
    for row in reader:
        # 直接通过字段名取值
        print(f"姓名：{row['name']}，年龄：{row['age']}，城市：{row['city']}")

运行结果：

字典写入 CSV 完成！
姓名：小明，年龄：20，城市：广州
姓名：小红，年龄：21，城市：杭州

注意，通过该种方式，数据列位置顺序变了也能正常访问。不再使用下标方式，而是通过头名称进行访问。

追加数据到 csv

如果我们要对一个已经存在的 csv 文件写入数据，可以开启文件追加写模型（），例如：

import csv

new_row = ["赵六", 26, "成都"]

with open("student.csv", "a", encoding="utf-8", newline="") as f:
    writer = csv.writer(f)
    writer.writerow(new_row)

print("追加成功！")

注意，关于文件写入操作可以参考“Python3 文件 I/O”章节。

读取带特殊符号的 csv

csv 文件就是一个普通的文本文件，只是内部的数据通过逗号进行分割。如果某项数据中原本就包含逗号呢！直接进行读取就会出现错误，好在 csv 模块会帮助我们自动解决。例如：

import csv

data = [
    ["产品", "描述"],
    ["手机", "6.7英寸,黑色,全网通"], # 包含逗号
    ["电脑", '16G内存"游戏本'] # 包含引号
]

with open("product.csv", "w", encoding="utf-8", newline="") as f:
    writer = csv.writer(f)
    writer.writerows(data)
    print("特殊字符写入成功！")

with open("product.csv", "r", encoding="utf-8") as f:
    for row in csv.reader(f):
        print(row)

执行代码，读取时完全正常解析：

特殊字符写入成功！
['产品', '描述']
['手机', '6.7英寸,黑色,全网通']
['电脑', '16G内存"游戏本']

综合实战

如果你在没有学习数据库知识之前，想做一个可以存储简单数据的学生成绩管理系统该怎么办？最简单的办法就是通过文件保存数据。如果保存为普通的文件，数据操作较麻烦，需要自己读取文件数据，然后自己解析数据格式。

为了能够更简单的保存数据、查询数据，使用 csv 文件是一个不错的选择（当然，你也可以使用 JSON 文件）。

下面示例将演示如何通过 csv 文件来保存学生成绩管理系统的数据，主要功能如下：

1. 写入学生成绩表

2. 读取成绩并计算平均分

3. 筛选出及格学生

4. 生成新的成绩报告 CSV

完整代码：

import csv

def write_scores():
    """
    写入成绩数据
    """
    headers = ["id", "name", "score"]
    students = [
        {"id": 1, "name": "张三", "score": 88},
        {"id": 2, "name": "李四", "score": 59},
        {"id": 3, "name": "王五", "score": 76},
        {"id": 4, "name": "赵六", "score": 92},
    ]
    with open("scores.csv", "w", encoding="utf-8", newline="") as f:
        writer = csv.DictWriter(f, fieldnames=headers)
        writer.writeheader()
        writer.writerows(students)
    print("成绩数据已写入")

def read_and_calculate():
    """
    读取数据并计算平均分、筛选及格名单
    """
    total = 0
    count = 0
    pass_students = []

    with open("scores.csv", "r", encoding="utf-8") as f:
        reader = csv.DictReader(f)
        for row in reader:
            score = int(row["score"])
            total += score # 总成绩
            count += 1
            if score >= 60:
                pass_students.append(row) # 及格的学生

    avg = total / count # 计算平均分
    print(f"\n平均分：{avg:.2f}")
    print(f"及格人数：{len(pass_students)}")
    return pass_students

def write_pass_report(pass_list):
    """
    生成及格学生报告
    """
    headers = ["id", "name", "score"]
    with open("pass_report.csv", "w", encoding="utf-8", newline="") as f:
        writer = csv.DictWriter(f, fieldnames=headers)
        writer.writeheader()
        writer.writerows(pass_list)
    print("\n及格报告已生成：pass_report.csv")

if __name__ == "__main__":
    # 写入成绩数据
    write_scores()
    # 读取数据并计算平均分、筛选及格名单
    pass_list = read_and_calculate()
    # 生成及格学生报告
    write_pass_report(pass_list)

运行结果：

成绩数据已写入

平均分：78.75
及格人数：3

及格报告已生成：pass_report.csv

pass_report.csv 文件的内容如下：

id,name,score
1,张三,88
3,王五,76
4,赵六,92

更多关于 csv 模块的知识，请参考 https://docs.python.org/3/library/csv.html 文档。