로그, 보고서, 구성, 내보내기: 조만간 모든 스크립트가 파일 시스템에 영향을 미칩니다. Python 파일 처리 시작은 간단하지만 몇 가지 세부 사항에 따라 코드가 신뢰할 수 있는지 또는 조용히 데이터를 파괴하는지 여부가 결정됩니다.

이 가이드에서는 안전한 습관에 중점을 두고 텍스트 파일, CSV, JSON, 바이너리 데이터 및 경로를 다룹니다. 임시 폴더의 Python 3.13에서 이러한 예제를 실행했으며 표시된 출력은 해당 실행에서 나온 것입니다.

open() 및 다음을 사용하여 파일 열기

내장된 open() 함수는 파일 객체를 반환합니다. with 블록 내에서 사용하십시오:

with open("notes.txt", "w", encoding="utf-8") as file:
    file.write("first line\n")
    file.write("second line\n")

print(file.closed)

# True

블록이 끝나면 Python은 파일 내부에 오류가 발생하더라도 파일을 닫습니다. with이 없으면 close()를 직접 호출해야 하며 예외가 발생하면 해당 줄을 건너뛸 수 있습니다. 파일을 닫은 후 사용하면 오류가 발생합니다.

file.read()

# ValueError: I/O operation on closed file.

파일 모드

open()의 두 번째 인수는 수행하려는 작업을 나타냅니다.

"rb" 또는 "wb"과 같이 이진 데이터의 경우 b을 추가합니다. 텍스트가 기본값이며 t와 같이 명시적으로 작성할 수도 있습니다.

쓰기 및 추가

write()은 줄바꿈을 추가하지 않으므로 \n를 직접 포함하세요. 추가하면 이미 있는 내용이 유지됩니다.

with open("notes.txt", "a", encoding="utf-8") as file:
    file.write("third line\n")

세 줄을 전혀 경고 없이 하나로 대체한 모드 "w"과 비교해 보세요.

with open("notes.txt", "w", encoding="utf-8") as file:
    file.write("replaced\n")

# notes.txt now contains only: replaced

덮어쓰지 말아야 할 경우에는 "x"을 사용하십시오. notes.txt이 이미 존재했기 때문에 테스트에서 FileExistsError가 발생했습니다.

파일 읽기

읽는 방법에는 여러 가지가 있으며 올바른 선택은 파일 크기에 따라 다릅니다.

with open("notes.txt", encoding="utf-8") as file:
    print(repr(file.read()))

# 'first line\nsecond line\n'

with open("notes.txt", encoding="utf-8") as file:
    for line in file:
        print(line.strip())

# first line
# second line
# third line

원시 문자열에 유지된 \n 문자를 확인하세요. strip() 제거합니다. 파일 객체는 자신의 위치도 기억하므로 읽기가 중단된 부분부터 계속해서 읽습니다.

with open("notes.txt", encoding="utf-8") as file:
    print(file.readline().strip())
    print(file.readlines())

# first line
# ['second line\n', 'third line\n']

파일을 반복하는 것은 큰 로그 및 내보내기의 핵심 기술입니다. 한 번에 한 줄씩 읽으므로 수 기가바이트 파일이 메모리에 들어갈 필요가 없습니다.

파일 오류 처리

파일이 없거나 잠겨 있거나 읽을 수 없을 수 있으므로 이에 대한 계획을 세우십시오.

try:
    with open("missing.txt", encoding="utf-8") as file:
        data = file.read()
except FileNotFoundError as error:
    print(error)

# [Errno 2] No such file or directory: 'missing.txt'

exists()을 먼저 확인하는 대신 파일을 열고 오류를 잡아보세요. 확인과 열기 사이에 파일이 사라질 수 있기 때문입니다. Python 예외 처리 가이드에서는 이 접근 방식을 다룹니다.

CSV 파일

인용된 값에는 쉼표가 포함될 수 있으므로 CSV 줄을 쉼표로 직접 분할하지 마십시오. 표준 csv 모듈은 이러한 규칙을 처리합니다. DictWriter와 DictReader은 가장 읽기 쉬운 옵션입니다.

import csv

with open("orders.csv", "w", newline="", encoding="utf-8") as file:
    writer = csv.DictWriter(file, fieldnames=["id", "customer", "total"])
    writer.writeheader()
    writer.writerow({"id": 1, "customer": "Asha", "total": 1200})
    writer.writerow({"id": 2, "customer": "Ben", "total": 300})

with open("orders.csv", newline="", encoding="utf-8") as file:
    rows = list(csv.DictReader(file))

print(rows[0])
print(sum(int(r["total"]) for r in rows))

# {'id': '1', 'customer': 'Asha', 'total': '1200'}
# 1500

두 가지 세부 사항이 중요합니다. Windows에서 빈 행을 방지하려면 문서에서 권장하는 대로 CSV 파일을 열 때 newline=""을 전달하세요. 그리고 모든 값은 문자열, 짝수로 반환되므로 합계에 int()이 필요합니다. 대용량 데이터 작업의 경우 pandas와 같은 라이브러리가 더 적합할 수 있습니다.

JSON 파일

JSON은 구성 및 API 데이터의 일반적인 형식입니다. 이는 Python 사전에 깔끔하게 매핑되고 다음을 나열합니다.

import json

config = {"debug": True, "retries": 3, "hosts": ["a", "b"]}

with open("config.json", "w", encoding="utf-8") as file:
    json.dump(config, file, indent=2)

with open("config.json", encoding="utf-8") as file:
    print(json.load(file)["retries"])

# 3

이름을 기억하세요. dump과 load는 파일에 작동하고 dumps과 loads는 문자열에 작동합니다. 날짜와 같은 유형은 직접 저장할 수 없으므로 먼저 문자열로 변환해야 합니다.

pathlib를 사용하여 경로 작업

문자열과 함께 경로를 붙이면 운영 체제 전체에서 중단됩니다. 표준 pathlib 모듈은 구분 기호를 처리하고 편리한 단축키를 제공합니다.

from pathlib import Path

path = Path("data") / "reports" / "summary.txt"
path.parent.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
path.write_text("all good\n", encoding="utf-8")

print(path.read_text(encoding="utf-8").strip())   # all good
print(path.suffix, path.stem, path.exists())      # .txt summary True
print(sorted(p.name for p in Path(".").glob("*.csv")))
# ['orders.csv']

마지막 것은 일반적인 두통을 해결합니다. 상대 경로는 스크립트가 있는 곳이 아니라 스크립트를 실행한 곳에서 확인되므로 Path(__file__).parent에서 경로를 구축하면 “파일을 찾을 수 없음”으로 인한 놀라움을 피할 수 있습니다.

바이너리 파일

이미지, PDF 및 ZIP 파일은 텍스트가 아닙니다. b로 열고 인코딩 없이 bytes를 읽고 씁니다.

with open("pixel.bin", "wb") as file:
    file.write(bytes([255, 0, 128]))

with open("pixel.bin", "rb") as file:
    print(file.read())

# b'\xff\x00\x80'

더 안전한 쓰기

중요한 파일을 쓰는 도중에 프로그램이 충돌하면 손상된 결과가 남을 수 있습니다. 일반적인 수정 방법은 먼저 임시 파일에 쓴 다음 해당 위치로 바꾸는 것입니다.

temp = Path("settings.tmp")
temp.write_text("new", encoding="utf-8")
temp.replace("settings.txt")

print(Path("settings.txt").read_text(), temp.exists())

# new False

replace()은 대상을 덮어씁니다. 동일한 파일 시스템에서 이름 바꾸기는 일반적으로 원자적이므로 독자는 절반만 작성된 혼합이 아닌 이전 파일이나 새 파일을 볼 수 있습니다.

실제 예: 로그 요약

이 짧은 스크립트는 여러 가지 아이디어를 하나로 묶습니다. 한 번에 한 줄씩 로그를 읽으므로 크기는 중요하지 않으며 Counter을 사용하여 각 수준을 계산하고 새 파일에 요약을 씁니다.

from collections import Counter

counts = Counter()
with open("app.log", encoding="utf-8") as file:
    for line in file:
        counts[line.split()[0]] += 1

with open("summary.txt", "w", encoding="utf-8") as out:
    for level, total in counts.most_common():
        out.write(f"{level}: {total}\n")

# summary.txt
# ERROR: 2
# INFO: 2
# WARN: 1

샘플 로그에는 5줄이 있었습니다. 빈 줄은 깨질 수 있으므로 line.split()[0], 실제 스크립트는 먼저 빈 줄을 건너뛰어야 합니다.

일반적인 실수

• "a"을 의미할 때 "w"를 사용합니다. 아무것도 쓰지 않더라도 기존 데이터는 열자마자 즉시 사라집니다.
• 인코딩 생략. 기본값은 시스템에 따라 다르므로 Linux에서 작동하는 스크립트는 악센트가 있는 텍스트나 이모티콘이 있는 Windows에서는 실패할 수 있습니다.
• 대용량 파일에 대해 read()를 호출합니다. 이렇게 하면 메모리가 소모될 수 있으므로 대신 줄을 반복합니다.
• CSV 값에 대한 int()를 잊어버렸습니다. "10" + "20"은 "1020"를 제공합니다.
• CSV의 경우 newline=""를 생략합니다. Windows에서는 예기치 않은 빈 행이 나타날 수 있습니다.
• 파일 코드를 테스트하지 않습니다. 테스트가 실제 파일을 건드리지 않도록 pytest의 tmp_path 고정 장치를 사용하세요. pytest 튜토리얼을 참조하세요.

마무리

여기에 있는 거의 모든 것을 다루는 몇 가지 습관이 있습니다. with을 사용하고, 인코딩을 설정하고, "w"에 대해 다시 생각하고, csv, json 및 pathlib가 어려운 부분을 수행하도록 합니다. 연습하려면 CSV를 읽고 하나의 열을 합산하고 JSON 요약을 새 폴더에 저장하는 작은 스크립트를 작성하세요.

자주 묻는 질문

계속 학습하세요