CSV 文件怎么读怎么写才方便？

小象实战讲义 · Python 编程从入门到实践

在数据处理中，我们经常遇到 CSV（Comma-Separated Values，逗号分隔值）格式的文件。它用纯文本存储表格数据，每行一条记录，字段间用逗号分隔。如果直接用普通文件读写，得到的是字符串，需要手动切分才能获取具体数值，非常不便。本节将学习 Python 标准库中的 csv 模块，它能将 CSV 文件的行自动转换为列表或字典，让数据访问变得简单直接。这是从基础文件操作迈向结构化数据处理的重要一步。

💡 核心导读

• CSV 是什么：一种用逗号分隔字段的纯文本表格格式，广泛用于数据交换。
• 用 csv.reader 读取：将 CSV 每行读成一个列表，通过下标访问字段。
• 用 csv.writer 写入：将列表的列表（二维列表）逐行写入 CSV 文件。
• 用 csv.DictReader 读取：将 CSV 每行读成一个字典，通过列名（键）访问字段，更直观。
• 用 csv.DictWriter 写入：将字典的列表写入 CSV 文件，需指定列名（表头）。

CSV 格式简介

CSV（逗号分隔值）是一种简单的文件格式，用于存储表格数据。每行代表一条记录，同一行中的不同字段用逗号分隔。

例如，一个记录水果店每日销售额的 CSV 文件内容可能如下：

日期,S1,S2,S3,S4,S5
5月21日,27.93,28.18,29.39,40.52,26.26
5月22日,58.08,50.61,51.62,48.55,54.03
5月23日,38.67,31.73,57.91,59.24,49.8

• 第一行是标题行（表头），说明了每一列的含义。
• 后续每一行是一条数据记录。
• 字段之间用逗号 , 分隔。

直接使用 open().readlines() 读取会得到字符串列表，需要手动用 split(',') 切分；csv 模块帮我们自动化了这些解析工作。

使用 csv.reader 读取

csv.reader 会返回一个读取器对象，迭代它即可逐行获取数据，每一行被自动解析为一个字符串列表。

为满足讲义代码可复制即跑、且不落盘写文件，下面的示例用内存流（io.StringIO）模拟 CSV 文件；真实项目中把 StringIO(...) 换成 open('文件路径', 'r') 即可。

import csv
from io import StringIO

# 模拟 CSV 文件内容（实际中来自 open('file.csv', 'r')）
csv_content = """日期,S1,S2,S3,S4,S5
5月21日,27.93,28.18,29.39,40.52,26.26
5月22日,58.08,50.61,51.62,48.55,54.03
5月23日,38.67,31.73,57.91,59.24,49.8"""

# 使用 StringIO 模拟文件对象（实际项目用 open('file.csv', 'r')）
reader = csv.reader(StringIO(csv_content))
rows = list(reader)  # 转成列表，方便按索引访问

# 逐行打印，每一行都是一个列表
for row in rows:
    print(row)

# rows[0] 是标题行，rows[1] 是5月21日，rows[2] 是5月22日
print("5月22日 S5 店销售额：{}".format(rows[2][5]))
print("5月23日 S5 店销售额：{}".format(rows[3][5]))

['日期', 'S1', 'S2', 'S3', 'S4', 'S5']
['5月21日', '27.93', '28.18', '29.39', '40.52', '26.26']
['5月22日', '58.08', '50.61', '51.62', '48.55', '54.03']
['5月23日', '38.67', '31.73', '57.91', '59.24', '49.8']
5月22日 S5 店销售额：54.03
5月23日 S5 店销售额：49.8

可以看到，每一行都变成了一个列表，每个字段是列表中的一个元素。所有值都是字符串类型，数字需要手动转换。

访问特定单元格：由于每行是列表，我们可以用下标访问。注意标题行占了索引 0，所以“5月22日”这一行是索引 2；列也同理，S1 到 S5 分别对应索引 1 到 5。想取 5月22日 S5 店的销售额，就写 rows[2][5]，结果是 54.03。

注意：csv.reader 返回的是一个迭代器。如果想像上面这样通过下标随机访问，需要先用 list(reader) 把它整体转换成列表。

使用 csv.writer 写入

csv.writer 用于将数据写入 CSV 文件。你需要准备一个“列表的列表”（二维列表），外层列表的每个元素（内层列表）代表一行数据。

import csv
from io import StringIO

# 准备要写入的数据：一个二维列表
data = [
    ["姓名", "年龄"],  # 标题行
    ["张三", 25],
    ["李四", 30],
    ["王五", 28]
]

# 创建一个 StringIO 对象模拟文件（实际项目用 open('file.csv', 'w', newline='')）
output = StringIO()

# 创建 writer 对象；内存流里统一用 \n 作行尾，真实文件则用 open(..., newline='') 避免多出空行
writer = csv.writer(output, lineterminator='\n')

# 逐行写入
for row in data:
    writer.writerow(row)

# 获取写入的内容
content = output.getvalue()
print(content)

姓名,年龄
张三,25
李四,30
王五,28

关键点：

1. writerow() 方法接受一个列表（或任何可迭代对象），将其作为一行写入。
2. 实际写入文件时，open() 应使用 newline='' 参数，以避免在 Windows 等系统上产生多余的空行。上面的示例写的是内存流，没有文件换行处理，因此用 lineterminator='\n' 让打印出来的行尾保持整齐。
3. 写入时，数字等非字符串类型会被自动转换为字符串。

使用 csv.DictReader 读取（按列名访问）

csv.DictReader 会将 CSV 的每一行读成一个字典，字典的键来自标题行（第一行）的列名，值就是对应字段的值。这样可以通过列名来访问数据，比用下标更直观、不易出错。

import csv
from io import StringIO

csv_content = """日期,S1,S2,S3,S4,S5
5月21日,27.93,28.18,29.39,40.52,26.26
5月22日,58.08,50.61,51.62,48.55,54.03
5月23日,38.67,31.73,57.91,59.24,49.8"""

# 创建 DictReader 对象，并转成列表以便重复遍历
records = list(csv.DictReader(StringIO(csv_content)))

# 逐行读取，每行是一个字典
for row in records:
    print(row)

# 通过列名 'S3' 访问，取出所有日期中 S3 店的销售额
s3_sales = [row["S3"] for row in records]
print("S3店在所有日期的销售额：{}".format(s3_sales))

{'日期': '5月21日', 'S1': '27.93', 'S2': '28.18', 'S3': '29.39', 'S4': '40.52', 'S5': '26.26'}
{'日期': '5月22日', 'S1': '58.08', 'S2': '50.61', 'S3': '51.62', 'S4': '48.55', 'S5': '54.03'}
{'日期': '5月23日', 'S1': '38.67', 'S2': '31.73', 'S3': '57.91', 'S4': '59.24', 'S5': '49.8'}
S3店在所有日期的销售额：['29.39', '51.62', '57.91']

注意：如果 CSV 文件没有标题行，可以在创建 DictReader 时通过 fieldnames 参数手动指定列名。

使用 csv.DictWriter 写入（按列名写入）

csv.DictWriter 需要你指定列名（fieldnames），然后写入一个字典的列表。每个字典的键应对应列名，值就是该行该列的数据。

import csv
from io import StringIO

# 准备数据：一个字典的列表
data = [
    {"姓名": "张三", "年龄": 25},
    {"姓名": "李四", "年龄": 30},
    {"姓名": "王五", "年龄": 28}
]

# 定义列名（表头）
fieldnames = ["姓名", "年龄"]

output = StringIO()

# 创建 DictWriter 对象，指定列名（内存流里统一用 \n 作行尾）
dict_writer = csv.DictWriter(output, fieldnames=fieldnames, lineterminator='\n')

# 先写入标题行
dict_writer.writeheader()

# 写入所有数据行
dict_writer.writerows(data)  # 注意是 writerows（复数），一次写入多行

content = output.getvalue()
print(content)

姓名,年龄
张三,25
李四,30
王五,28

关键点：

1. fieldnames 参数定义了 CSV 文件的列顺序和标题行内容。
2. writeheader() 方法写入标题行。
3. writerow(row_dict) 写入单行字典，writerows(list_of_dicts) 一次写入多行。
4. 数据字典中的键必须与 fieldnames 中定义的列名一致；若出现未声明的额外键会抛出 ValueError。

📝 动手练一练

假设你有一份学生成绩单的 CSV 数据，内容如下：

姓名,语文,数学,英语
小明,85,90,88
小红,92,89,93
小刚,78,85,80

请使用 csv.DictReader 读取数据，并计算每位学生的平均分（保留两位小数），然后使用 csv.DictWriter 将结果（包含“姓名”和“平均分”两列）写入一个新的 CSV 字符串。

import csv
from io import StringIO

# 原始数据
original_data = """姓名,语文,数学,英语
小明,85,90,88
小红,92,89,93
小刚,78,85,80"""

# 1. 读取并计算平均分
input_io = StringIO(original_data)
reader = csv.DictReader(input_io)

students_with_avg = []
for row in reader:
    name = row['姓名']
    # 将成绩转换为整数进行计算
    chinese = int(row['语文'])
    math = int(row['数学'])
    english = int(row['英语'])
    average = (chinese + math + english) / 3
    # 保留两位小数
    average_rounded = round(average, 2)
    students_with_avg.append({"姓名": name, "平均分": average_rounded})

# 2. 将结果写入新的 CSV 字符串
output_io = StringIO()
fieldnames = ["姓名", "平均分"]
writer = csv.DictWriter(output_io, fieldnames=fieldnames, lineterminator='\n')
writer.writeheader()
writer.writerows(students_with_avg)

result = output_io.getvalue()
print(result)

姓名,平均分
小明,87.67
小红,91.33
小刚,81.0

常见错误

小结

1. CSV 是一种逗号分隔的纯文本表格格式，易于生成和解析，是常见的数据交换格式。
2. csv.reader 用于读取：将 CSV 每行解析为字符串列表，可通过数字下标访问字段。
3. csv.writer 用于写入：接受一个“列表的列表”，用 writerow() 或 writerows() 写入文件。
4. csv.DictReader 更便于按列名访问：将每行解析为字典，键为标题行的列名，访问更直观。
5. csv.DictWriter 按列名写入：需指定 fieldnames，先 writeheader() 写标题，再写入字典列表。
6. 所有读取的字段默认都是字符串类型，进行数值计算前需要手动转换（如 int(), float()）。

📋 行动清单

• 用 csv.reader 读取一个简单的 CSV 字符串，并练习通过下标访问特定的行和列。
• 用 csv.DictReader 读取同一个 CSV 字符串，改用列名访问数据，体会其便利性。
• 创建一个包含你几位朋友姓名和年龄的字典列表，并用 csv.DictWriter 将其写入到一个字符串中，查看生成的结果。

—— 小象教研组