Eof in python files

EOF — это не символ

Недавно я читал книгу «Компьютерные системы: архитектура и программирование. Взгляд программиста». Там, в главе про систему ввода-вывода Unix, авторы упомянули о том, что в конце файла нет особого символа EOF .

Если вы читали о системе ввода-вывода Unix/Linux, или экспериментировали с ней, если писали программы на C, которые читают данные из файлов, то это заявление вам, вероятно, покажется совершенно очевидным. Но давайте поближе присмотримся к следующим двум утверждениям, относящимся к тому, что я нашёл в книге:

EOF — это не символ

Почему кто-то говорит или думает, что EOF — это символ? Полагаю, это может быть так из-за того, что в некоторых программах, написанных на C, можно найти код, в котором используется явная проверка на EOF с использованием функций getchar() и getc() .

 #include . while ((c = getchar()) != EOF) putchar(c); 

 FILE *fp; int c; . while ((c = getc(fp)) != EOF) putc(c, stdout); 

Если заглянуть в справку по getchar() или getc() , можно узнать, что обе функции считывают следующий символ из потока ввода. Вероятно — именно это является причиной возникновения заблуждения о природе EOF . Но это — лишь мои предположения. Вернёмся к мысли о том, что EOF — это не символ.

А что такое, вообще, символ? Символ — это самый маленький компонент текста. «A», «a», «B», «b» — всё это — разные символы. У символа есть числовой код, который в стандарте Unicode называют кодовой точкой. Например — латинская буква «A» имеет, в десятичном представлении, код 65. Это можно быстро проверить, воспользовавшись командной строкой интерпретатора Python:

Или можно взглянуть на таблицу ASCII в Unix/Linux:

Выясним, какой код соответствует EOF , написав небольшую программу на C. В ANSI C константа EOF определена в stdio.h , она является частью стандартной библиотеки. Обычно в эту константу записано -1 . Можете сохранить следующий код в файле printeof.c , скомпилировать его и запустить:

#include int main(int argc, char *argv[])

Скомпилируем и запустим программу:

$ gcc -o printeof printeof.c $ ./printeof EOF value on my system: -1 

У меня эта программа, проверенная на Mac OS и на Ubuntu, сообщает о том, что EOF равняется -1 . Есть ли какой-нибудь символ с таким кодом? Тут, опять же, можно проверить коды символов в таблице ASCII, можно взглянуть на таблицу Unicode и узнать о том, в каком диапазоне могут находиться коды символов. Мы же поступим иначе: запустим интерпретатор Python и воспользуемся стандартной функцией chr() для того, чтобы она дала бы нам символ, соответствующий коду -1 :

$ python >>> chr(-1) Traceback (most recent call last): File "", line 1, in ValueError: chr() arg not in range(0x110000) 

Как и ожидалось, символа с кодом -1 не существует. Значит, в итоге, EOF , и правда, символом не является. Переходим теперь ко второму рассматриваемому утверждению.

В конце файлов нет некоего особого символа

Может, EOF — это особенный символ, который можно обнаружить в конце файла? Полагаю, сейчас вы уже знаете ответ. Но давайте тщательно проверим наше предположение.

Возьмём простой текстовый файл, helloworld.txt, и выведем его содержимое в шестнадцатеричном представлении. Для этого можно воспользоваться командой xxd :

$ cat helloworld.txt Hello world! $ xxd helloworld.txt 00000000: 4865 6c6c 6f20 776f 726c 6421 0a Hello world!. 

Как видите, последний символ файла имеет код 0a . Из таблицы ASCII можно узнать о том, что этот код соответствует символу nl , то есть — символу новой строки. Это можно выяснить и воспользовавшись Python:

Так. EOF — это не символ, а в конце файлов нет некоего особого символа. Что же такое EOF ?

Что такое EOF?

EOF (end-of-file) — это состояние, которое может быть обнаружено приложением в ситуации, когда операция чтения файла доходит до его конца.

Взглянем на то, как можно обнаруживать состояние EOF в разных языках программирования при чтении текстового файла с использованием высокоуровневых средств ввода-вывода, предоставляемых этими языками. Для этого напишем очень простую версию cat , которая будет называться mcat . Она побайтно (посимвольно) читает ASCII-текст и в явном виде выполняет проверку на EOF . Программу напишем на следующих языках:

ANSI C

Начнём с почтенного C. Представленная здесь программа является модифицированной версией cat из книги «Язык программирования C».

/* mcat.c */ #include int main(int argc, char *argv[]) < FILE *fp; int c; if ((fp = fopen(*++argv, "r")) == NULL) < printf("mcat: can't open %s\n", *argv); return 1; >while ((c = getc(fp)) != EOF) putc(c, stdout); fclose(fp); return 0; > 

$ ./mcat helloworld.txt Hello world! 

Вот некоторые пояснения, касающиеся вышеприведённого кода:

• Программа открывает файл, переданный ей в виде аргумента командной строки.
• В цикле while осуществляется копирование данных из файла в стандартный поток вывода. Данные копируются побайтово, происходит это до тех пор, пока не будет достигнут конец файла.
• Когда программа доходит до EOF , она закрывает файл и завершает работу.

Python 3

В Python нет механизма явной проверки на EOF , похожего на тот, который имеется в ANSI C. Но если посимвольно читать файл, то можно выявить состояние EOF в том случае, если в переменной, хранящей очередной прочитанный символ, будет пусто:

# mcat.py import sys with open(sys.argv[1]) as fin: while True: c = fin.read(1) # читаем максимум 1 символ if c == '': # EOF break print(c, end='') 

Запустим программу и взглянём на возвращаемые ей результаты:

$ python mcat.py helloworld.txt Hello world! 

Вот более короткая версия этого же примера, написанная на Python 3.8+. Здесь используется оператор := (его называют «оператор walrus» или «моржовый оператор»):

# mcat38.py import sys with open(sys.argv[1]) as fin: while (c := fin.read(1)) != '': # читаем максимум 1 символ до достижения EOF print(c, end='') 

$ python3.8 mcat38.py helloworld.txt Hello world! 

Go

В Go можно явным образом проверить ошибку, возвращённую Read(), на предмет того, не указывает ли она на то, что мы добрались до конца файла:

// mcat.go package main import ( "fmt" "os" "io" ) func main() < file, err := os.Open(os.Args[1]) if err != nil < fmt.Fprintf(os.Stderr, "mcat: %v\n", err) os.Exit(1) >buffer := make([]byte, 1) // 1-byte buffer for < bytesread, err := file.Read(buffer) if err == io.EOF < break >fmt.Print(string(buffer[:bytesread])) > file.Close() > 

$ go run mcat.go helloworld.txt Hello world! 

JavaScript (Node.js)

В среде Node.js нет механизма для явной проверки на EOF . Но, когда при достижении конца файла делается попытка ещё что-то прочитать, вызывается событие потока end.

/* mcat.js */ const fs = require('fs'); const process = require('process'); const fileName = process.argv[2]; var readable = fs.createReadStream(fileName, < encoding: 'utf8', fd: null, >); readable.on('readable', function() < var chunk; while ((chunk = readable.read(1)) !== null) < process.stdout.write(chunk); /* chunk is one byte */ >>); readable.on('end', () => < console.log('\nEOF: There will be no more data.'); >); 

$ node mcat.js helloworld.txt Hello world! EOF: There will be no more data. 

Низкоуровневые системные механизмы

Как высокоуровневые механизмы ввода-вывода, использованные в вышеприведённых примерах, определяют достижение конца файла? В Linux эти механизмы прямо или косвенно используют системный вызов read(), предоставляемый ядром. Функция (или макрос) getc() из C, например, использует системный вызов read() и возвращает EOF в том случае, если read() указывает на возникновение состояния достижения конца файла. В этом случае read() возвращает 0 . Если изобразить всё это в виде схемы, то получится следующее:

Получается, что функция getc() основана на read() .

Напишем версию cat , названную syscat , используя только системные вызовы Unix. Сделаем мы это не только из интереса, но и из-за того, что это вполне может принести нам какую-то пользу.

Вот эта программа, написанная на C:

/* syscat.c */ #include #include #include #include int main(int argc, char *argv[])

$ gcc -o syscat syscat.c $ ./syscat helloworld.txt Hello world! 

В этом коде используется тот факт, что функция read() , указывая на достижение конца файла, возвращает 0 .

Вот та же программа, написанная на Python 3:

# syscat.py import sys import os fd = os.open(sys.argv[1], os.O_RDONLY) while True: c = os.read(fd, 1) if not c: # EOF break os.write(sys.stdout.fileno(), c) 

$ python syscat.py helloworld.txt Hello world! 

Вот — то же самое, написанное на Python 3.8+:

# syscat38.py import sys import os fd = os.open(sys.argv[1], os.O_RDONLY) while c := os.read(fd, 1): os.write(sys.stdout.fileno(), c) 

$ python3.8 syscat38.py helloworld.txt Hello world! 

Итоги

• EOF — это не символ.
• В конце файлов нет некоего особого символа.
• EOF — это состояние, о котором сообщает ядро, и которое может быть обнаружено приложением в том случае, когда операция чтения данных доходит до конца файла.
• В ANSI C EOF — это, опять же, не символ. Это — константа, определённая в stdio.h , в которую обычно записано значение -1.
• «Символ» EOF нельзя найти в таблице ASCII или в Unicode.

Источник

Python End of File

1. Use file.read() to Find End of File in Python
2. Use the readline() Method With a while Loop to Find End of File in Python
3. Use Walrus Operator to Find End of File in Python

EOF stands for End Of File . This is the point in the program where the user cannot read the data anymore. It means that the program reads the whole file till the end. Also, when the EOF or end of the file is reached, empty strings are returned as the output. So, a user needs to know whether a file is at its EOF.

This tutorial introduces different ways to find out whether a file is at its EOF in Python.

Use file.read() to Find End of File in Python

The file.read() method is a built-in Python function used to read the contents of a given file. If the file.read() method returns an empty string as an output, which means that the file has reached its EOF.

with open("randomfile.txt", "r") as f:  while True:  file_eof = file_open.read()  if file_eof == '':  print('End Of File')  break 

Note that when we call the open() function to open the file at the starting of the program, we use «r» as the mode to read the file only. Finally, we use the if conditional statement to check the returned output at the end is an empty string.

Use the readline() Method With a while Loop to Find End of File in Python

The file.readline() method is another built-in Python function to read one complete text file line.

The while loop in Python is a loop that iterates the given condition in a code block till the time the given condition is true. This loop is used when the number of iterations is not known beforehand.

Using the while loop with the readline() method helps read lines in the given text file repeatedly.

file_path = 'randomfile.txt'  file_text = open(file_path, "r")  a = True  while a:  file_line = file_text.readline()  if not file_line:  print("End Of File")  a = False  file_text.close() 

The while loop will stop iterating when there will be no text left in the text file for the readline() method to read.

Use Walrus Operator to Find End of File in Python

The Walrus operator is a new operator in Python 3.8. It is denoted by := . This operator is basically an assignment operator which is used to assign True values and then immediately print them.

file = open("randomfile.txt", "r")  while (f := file.read()):  process(f)  file.close() 

Here, the True values are the characters that the read() function will read from the text file. That means it will stop printing once the file is finished.

Lakshay Kapoor is a final year B.Tech Computer Science student at Amity University Noida. He is familiar with programming languages and their real-world applications (Python/R/C++). Deeply interested in the area of Data Sciences and Machine Learning.

Related Article — Python File

Источник

How to Check if it is the End of File in Python

If the end of the file (EOF) is reached in Python the data returned from a read attempt will be an empty string.

Let’s try out two different ways of checking whether it is the end of the file in Python.

Calling the Read Method Again

We can call the Python .read() method again on the file and if the result is an empty string the read operation is at EOF.

Some content. Another line of content. 

open_file = open("file.txt", "r") text = open_file.read() eof = open_file.read() if eof == '': print('EOF') 

Read Each Line in a while Loop

Another option is to read each line of the file by calling the Python readline() function in a while loop. When an empty string is returned we will know it is the end of the file and we can perform some operation before ending the while loop.

Some content. Another line of content. 

path = 'file.txt' file = open(path, 'r') x = True while x: line = file.readline() if not line: print('EOF') x = False file.close() 

Источник