Python基础语法项目实践-自动化录入数据
项目背景
某同学需要调研市区里的住宅小区，记录下不同小区的地址、建筑年份和每栋楼里每个单元里每一户的朝向和面积。比如其中一户的资料是：富安花园（小区）3栋 2单元 401户；朝向：南北朝向；面积：90平方。他需要把每一户的信息都记录下来。一般会将一栋楼的数据画在一张平面图，之后再慢慢录入到excel里面，但面对这样的情况，一旦遇到不同单元的户数、朝向和面积，就无法进行复制，而一遍遍的输入数据将会十分心累且耗费时间！一旦出错，难以发现以及改变很费劲，牵连甚广。
于是需求应运而生，如何用python输入模板数据，程序自动录入剩下的数据，甚至不用打开excel
拆解项目
目标是将一个小区某一栋内所有户室的资料录入到excel表里
简易的流程图可以看一下：
可以分三个版本逐渐迭代
1.0版本：输入固定表头，确定模板数据
用Python读写excel的时候，可以调用csv模块，下面将向csv里写入表头
import csv
#调用csv模块
with open('data.csv', 'a', newline='') as csvfile:
#调用open()函数打开csv文件，传入参数：文件名“data.csv”、追加模式“a”、newline=''。
writer = csv.writer(csvfile, dialect='excel')
# 用csv.writer()函数创建一个writer对象。
header=['小区名称', '地址', '建筑年份', '楼栋', '单元', '户室', '朝向', '面积']
writer.writerow(header)
#用writerow()函数将表头写进csv文件里将以上的复制到本地编辑器，可以看到新建了一个名为data.csv文件，打开如下：
如果是mac os，遇到了乱码，则需要在open()函数里加上参数endoding='GBK'
with open('data.csv', 'a', newline='',encoding='GBK') as csvfile:
#确定编码下面就是确定哪些数据是可以一次输入重复利用，小区的名称、建筑年代、地址、楼号是可以重复使用的，但同一栋的单元内分布是各有不同的，楼型不同户型也不一样。放大到同一单元下，每一层的户型和朝向一般是一样的，所以只需要某一层的数据，就可以知道其他楼层的，区别只是户室号。确定了以此为模板数据，下一步就是转化成代码。
title = input('请输入小区名称')
address = input('请输入小区地址：')
year = input('请输入小区建造年份：')
block = input('请输入楼栋号：')
#输入可重复利用利用的数据2.0版本：获取模板数据，重复使用模板数据
户室号一般有楼层+两位序号组成，比如101,102,201,202等，尾号是统一的，变化则根据楼层数而变化。根据图片可以看出每个户室的朝向和面积是并列关系，从属于户室的。
通过使用字典嵌套列表的形式，来实现数据的组合，字典的键是户室号，面积和朝向组成的列表为字典的值。类似如下形式
start_floor_rooms = {301:['南北',70],302:['南北',70],303:['东西',80],304:['东西',80]}
#初始楼层的数据那么具体输入的代码如下所示：
start_floor = input('请输入起始楼层')
end_floor = input('请输入终止楼层')
#获取每一单元楼层数
start_floor_room = {}
floor_last_number = []
#创建字典，存放户室信息；创建列表，存放户室尾号如['01','02']，后续楼层即可重复使用
last_number = input('请输入起始楼层户室的尾号：(如01,02)')
floor_last_number.append(last_number)
#将输入的元素添加到户室尾号的列表里
room_number = int(start_floor + last_number)
#户室号由起始楼层和户室尾号组成，如301
direction = int(input('请输入 %d朝向(南北朝向输入1，东西朝向输入2):' % room_number))
#收集该户室的朝向信息
area = int(input('请输入 %d 的面积，单位为㎡：' % room_number))
#收集该户室的面积信息
start_floor_room[room_number] = [direction,area]
#户室号为键，朝向和面积均为值，添加到字典里
print(start_floor_room)
#打印起始楼层数据运行结果如下：
这样我们就获取了一个户室的信息，但如果要获取起始楼层其他户室的信息，则需要加入循环。
start_floor = input('请输入起始楼层')
end_floor = input('请输入终止楼层')
#获取每一单元楼层数
input('接下来请依次输入起始层每个房间的户室尾号、南北朝向及面积，按任意键继续')
start_floor_room = {}
floor_last_number = []
#创建字典，存放户室信息；创建列表，存放户室尾号如['01','02']，后续楼层即可重复使用
#定义循环控制量
room_loop = True
while room_loop:
last_number = input('请输入起始楼层户室的尾号：(如01,02)')
floor_last_number.append(last_number)
#将输入的元素添加到户室尾号的列表里
room_number = int(start_floor + last_number)
#户室号由起始楼层和户室尾号组成，如301
direction = int(input('请输入 %d朝向(南北朝向输入1，东西朝向输入2):' % room_number))
#收集该户室的朝向信息
area = int(input('请输入 %d 的面积，单位为㎡：' % room_number))
#收集该户室的面积信息
start_floor_room[room_number] = [direction,area]
#户室号为键，朝向和面积均为值，添加到字典里
continued = input('是否需要输入下一个尾号？按 n 停止输入，按其他任意键继续录入')
if continued == 'n':
room_loop = False
else:
room_loop = True
print(start_floor_room)
#打印起始楼层数据运行结果如下：
到这一步，已经将起始楼层的所有户室数据收集到了，下一步则只要将这层的数据迁移到其他楼层中即可。
为了更好的管理数据，将所有楼层的数据放在一起会更好管理，也就是字典嵌套字典的方式。
那么根据此方法，对刚才的代码再次进行添加，如下：
start_floor = '3'
end_floor = '4'
floor_last_number = ['01','02','03']
# 之前input()输入的数据为str类型
start_floor_rooms = {301:[1,80], 302:[1,80], 303:[2,90]}
#初始楼层的模版数据
unit_rooms = {}
#创建一个字典，存储所有楼层的数据
unit_rooms[int(start_floor)] = start_floor_rooms
#unit_rooms = {3: {301: [1, 80], 302: [1, 80], 303: [2, 90]}}
floor_rooms = {}
#给4楼创建一个字典
for i in range(len(start_floor_rooms)):
#遍历每层有多少个房间，这里是3，即执行for i in range 3 的循环
number = '4' + floor_last_number[i]
#字符串拼接, number = ['401','402','403']
info = start_floor_rooms[int(start_floor + floor_last_number[i])]
# 依次取出字典start_floor_rooms键对应的值，即面积和朝向组成的列表
# int(start_floor + floor_last_number[0])= 301
# info = [1,80]
floor_rooms[int(number)] = info
#给字典floor_rooms添加键值对，floor_rooms = {401:[1,80]}
#循环三次，所以floor_rooms = {401:[1,80], 402:[1,80], 403:[2,90]}
unit_rooms[4] = floor_rooms
#以4为键，floor_rooms为值，给字典unit_rooms添加键值对
print(unit_rooms)
#unit_rooms = {3: {301: [1, 80], 302: [1, 80], 303: [2, 90]}, 4: {401: [1, 80], 402: [1, 80], 403: [2, 90]}}运行结果如下：
{3: {301: [1, 80], 302: [1, 80], 303: [2, 90]}, 4: {401: [1, 80], 402: [1, 80], 403: [2, 90]}}接下来继续假如循环，将所有楼层数据一次性放进字典unit_rooms里。如果是3-7楼，我们的循环执行4,5,6,7四次，循环条件可以写成：
for floor in range(start_floor + 1, end_floor + 1):
# 在此例中，为 for floor in range (4,8)那么将循环写入上一步，结果就是：
start_floor = '3'
end_floor = '7'
floor_last_number = ['01','02','03']
start_floor_rooms = {301:[1,80],302:[1,80],303:[2,90]}
#初始楼层的模版数据
unit_rooms = {}
#新建一个存放所有楼层的字典
unit_rooms[int(start_floor)] = start_floor_rooms
for floor in range(int(start_floor) + 1, int(end_floor) + 1):
#遍历除初始楼层外的其他楼层
floor_rooms = {}
#每个楼层都建立一个字典
for i in range(len(start_floor_rooms)):
#遍历每层有多少个房间，这里是3，即执行for i in range 3 的循环
number = str(floor) + floor_last_number[i]
info = start_floor_rooms[int(start_floor + floor_last_number[i])]
# 依次取出字典start_floor_rooms键对应的值，即面积和朝向组成的列表
floor_rooms[int(number)] = info
#给字典floor_rooms添加键值对，floor_rooms = {401:[1,80]}
unit_rooms[floor] = floor_rooms
print(unit_rooms)运行结果如下：
{3: {301: [1, 80], 302: [1, 80], 303: [2, 90]}, 4: {401: [1, 80], 402: [1, 80], 403: [2, 90]}, 5: {501: [1, 80], 502: [1, 80], 503: [2, 90]}, 6: {601: [1, 80], 602: [1, 80], 603: [2, 90]}, 7: {701: [1, 80], 702: [1, 80], 703: [2, 90]}}3.0版本：写入CSV文件
再看一遍开头输入的表头
名称、地址、建筑年份、楼栋、单元都需要手动输入，输入一遍即可复用到其他所有单元格里。
title = input('请输入小区名称')
address = input('请输入小区地址：')
year = input('请输入小区建造年份：')
block = input('请输入楼栋号：')
unit = input('请输入单元号：')剩下户室信息，“朝向”、“面积”都储存在字典unit_rooms里，接着需要对字典内信息进行提取。首先就要提取字典里的值，也就是大字典中的小字典
# for value in DictName.values():
# value的名字可以自行另取
# DictName是要遍历的字典的名称
# .values():是固定的用法
unit_rooms = {3:{301:[1,80],302:[1,80],303:[2,90],304:[2,90]},
4:{401:[1,80],402:[1,80],403:[2,90],404:[2,90]},
5:{501:[1,80],502:[1,80],503:[2,90],504:[2,90]}
}
for sub_dict in unit_rooms.values():
print(sub_dict)提取出小字典后，接着需要遍历小字典的键和值，可以用for k,v in DictName.items():，k对应键，v对应值，通过小例子可以直观的感受一下：
tv_dict = {'芒果台':'湖南卫视', '荔枝台':'江苏卫视', '番茄台':'东方卫视'}
for logo,name in tv_dict.items():
print(logo + '是' + name)运行结果如下：
芒果台是湖南卫视
荔枝台是江苏卫视
番茄台是东方卫视那么运用该方法打印每一户室的门牌号、朝向和面积，如下：
unit_rooms = {3:{301:[1,80],302:[1,80],303:[2,90],304:[2,90]},
4:{401:[1,80],402:[1,80],403:[2,90],404:[2,90]},
5:{501:[1,80],502:[1,80],503:[2,90],504:[2,90]}
}
for sub_dict in unit_rooms.values():
for room,info in sub_dict.items():
print('户室号：%d 朝向 %d 面积：%d'% (room,info[0],info[1]))运行结果如下：
户室号：301 朝向 1 面积：80
户室号：302 朝向 1 面积：80
户室号：303 朝向 2 面积：90
户室号：304 朝向 2 面积：90
户室号：401 朝向 1 面积：80
户室号：402 朝向 1 面积：80
户室号：403 朝向 2 面积：90
户室号：404 朝向 2 面积：90
户室号：501 朝向 1 面积：80
户室号：502 朝向 1 面积：80
户室号：503 朝向 2 面积：90
户室号：504 朝向 2 面积：90朝向显示数字总觉得会怪怪的，可以运用条件判断和赋值语句，也可以通过列表索引的方式进行更改。
unit_rooms = {3:{301:[1,80],302:[1,80],303:[2,90],304:[2,90]},
4:{401:[1,80],402:[1,80],403:[2,90],404:[2,90]},
5:{501:[1,80],502:[1,80],503:[2,90],504:[2,90]}
}
for sub_dict in unit_rooms.values():
for room,info in sub_dict.items():
dire = ['', '南北', '东西']
print('户室号：%d 朝向：%s 面积：%d' % (room,dire[info[0]],info[1]))输出结果为：
户室号：301 朝向: 南北 面积：80
户室号：302 朝向: 南北 面积：80
户室号：303 朝向: 东西 面积：90
户室号：304 朝向: 东西 面积：90
户室号：401 朝向: 南北 面积：80
户室号：402 朝向: 南北 面积：80
户室号：403 朝向: 东西 面积：90
户室号：404 朝向: 东西 面积：90
户室号：501 朝向: 南北 面积：80
户室号：502 朝向: 南北 面积：80
户室号：503 朝向: 东西 面积：90
户室号：504 朝向: 东西 面积：90到这为止，需求差不多基本满足了，再加入一层单元间的循环即可完成最后的代码，最终代码如下：
import csv
#调用csv模块
with open('data.csv', 'a', newline='') as csvfile:
#调用open()函数打开csv文件，传入参数：文件名“data.csv”、追加模式“a”、newline=''。
writer = csv.writer(csvfile, dialect='excel')
# 用csv.writer()函数创建一个writer对象。
header=['小区名称', '地址', '建筑年份', '楼栋', '单元', '户室', '朝向', '面积']
writer.writerow(header)
title=input('请输入小区名称：')
address = input('请输入小区地址：')
year = input('请输入小区建造年份：')
block = input('请输入楼栋号：')
unit_loop = True
while unit_loop:
unit=input('请输入单元号：')
start_floor = input('请输入起始楼层：')
end_floor = input('请输入终止楼层：')
# 开始输入模板数据
input('接下来请输入起始层每个房间的门牌号、南北朝向及面积，按任意键继续')
start_floor_rooms = {}
floor_last_number = []
# 收集起始层的房间信息
# 定义循环控制量
room_loop = True
while room_loop:
last_number = input('请输入起始楼层户室的尾号:（如01，02）')
floor_last_number.append(last_number)
#将尾号用append()添加列表里，如floor_last_number = ['01','02']
room_number = int(start_floor + last_number)
#户室号为room_number,由楼层start_floor和尾号last_number组成,如301
direction = int(input('请输入 %d 的朝向(南北朝向输入1，东西朝向输入2)：' % room_number ))
area = int(input('请输入 %d 的面积，单位 ㎡ ：' % room_number))
start_floor_rooms[room_number] = [direction,area]
# 户室号为键，朝向和面积组成的列表为值，添加到字典里，如start_floor_rooms = {301:[1,70]}
continued= input('是否需要输入下一个尾号？按 n 停止输入，按其他任意键继续：')
#加入打破循环的条件
if continued == 'n':
room_loop = False
else:
room_loop = True
unit_rooms = {}
#新建一个放单元所有户室数据的字典
unit_rooms[start_floor] = start_floor_rooms
#unit_rooms={3:{301:[1,80],302:[1,80],303:[2,90],304:[2,90]}}
for floor in range(int(start_floor) + 1, int(end_floor) + 1):
#遍历除初始楼层外的其他楼层
floor_rooms = {}
#每个楼层都建立一个字典
for i in range(len(start_floor_rooms)):
#遍历每层有多少个房间，这里是3，即执行for i in range 3 的循环
number = str(floor) + floor_last_number[i]
info = start_floor_rooms[int(start_floor + floor_last_number[i])]
# 依次取出字典start_floor_rooms键对应的值，即面积和朝向组成的列表
floor_rooms[int(number)] = info
#给字典floor_rooms添加键值对，floor_rooms = {401:[1,80]}
unit_rooms[floor] = floor_rooms
with open('data.csv', 'a', newline='')as csvfile:
#Mac用户要加多一个参数 encoding = 'GBK'
writer = csv.writer(csvfile, dialect='excel')
for sub_dict in unit_rooms.values():
for room,info in sub_dict.items():
dire = ['', '南北', '东西']
writer.writerow([title,address,year,block,unit,room,dire[info[0]],info[1]])
unit_continue = input('是否需要输入下一个单元？按 n 停止单元输入，按其他任意键继续：')
if unit_continue == 'n':
unit_loop = False
else:
unit_loop = True
print('恭喜你，信息录入工作完成！') 来看一下运行后生成的excel吧！
这样就完成了一栋楼所有信息的录入，虽然中间要输入很多次信息，但程序的完成，为以后的录入减少了很多的工作量，同时也可以给别人使用，节省的时间远远大于付出的时间成本。快来试试吧！
文章部分图片及代码来源风变编程，我当时第一次看的时候有点懵，借此机会复习一遍，强化一下，不然很容易生疏，同时也分享给各位。
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