手记

如何用Python来写一个pm2.5查询程序


今天阿姨就教大家用python完成首个MVP,如何用CLI(command-line interface,命令行界面)来执行第一个空气质量查询程序。

知识点

  • 如何进行txt文件的读取

  • 数据类型的转换

  • 列表

  • 字典

  • 在命令行界面下和程序进行交互

  • 条件判断

  • while循环

所需工具

  • python3

  • Notepad++、Sublime等任一编辑器

  • cmd、Terminal、pycharm等能执行命运界面

  • 天气数据文本文件

(阿姨已备好一个静态pm2.5的数据文件pm25.txt,内包含中国所有县级市以上的城市天气数据,可点击原文下载)

废话不多说,阿姨带着大家开始梭哈~

1.读取文件

本次主要涉及的是文本文件的读取,

Python的文本文件的内容读取,有三种方法:

  • read(),读取整个文件,通常用于将整个文件内容放到一个字符串变量中;

  • readline(),逐行读取,当不需要读取整个文件时可以用;

  • readlines(),一次性读取文本内容,并自动将文件内容分析成一个行的列表

阿姨这次采用的是readlines()来读取文件:

pm25 = open('pm2.5.txt','rb').readlines()
print(pm25_data)

输出结果为:

['北京,晴\n', '海淀,晴\n', '朝阳,晴\n', '顺义,晴\n', '怀柔,晴\n', ......]

大家可以自己试试其他方式读取~

2.把列表转化成字典

此时读取的的内容把城市和其对应的天气作为字符串存在pm25列表中(,列表中的字符串不能直接拆开查询,这里需要对列表处理让其转化为字典。

  1. 首先,定义一个字典pm25_data={}

  2. 用for循环遍历pm25列表每个字符串

  3. 用strip()方法去掉列表中每个字符串的换行符\n

  4. 再用split()方法用','切分字符串,此时会返回一个列表

  5. 把每次循环都写进pm25_data字典中

代码如下:

pm25_data = {}
for i in pm25:    i = i.decode('utf-8').strip('\n')    i = i.split(',')    key = i[0]    value = i[1]    pm25_data[key] = value

这样,城市和其对应的pm2.5的数值作为key和value分别存入到pm25_data中了。

在我们搜索的过程中,只需要找到该城市在字典中的位置,则可以得到其对应的pm2.5值。

3.获取用户输入的值

完成了天气的读取,下面要实现的是用户的交互,采用input()来读取用户想要查询的城市,并用其输入的值作为key去字典里面进行查询:

user_input = input("\n输入城市名>")

if user_input in pm25_data: print("\n%s的PM2.5为:" % user_input, pm25_data[user_input])

user_input为用户输入的城市名, pm25_data[user_input]是其所对应的pm2.5值。

4.历史记录

可以在最开始的是定义一个history_data = []作为缓存,用于存储历史记录。

用户查询一次记录一次,所以存储历史数据的代码为:

history_data = []if user_input in pm25_data:
    print("\n%s的PM2.5为:" % user_input, pm25_data[user_input])
    history_data.append(user_input)

temp.append用于在列表中增加一组。

想要读取这个缓存里面的内容,则可以使用循环来进行查看:

if user_input == "history" or user_input == "查询历史":    
   for i in history_data:    print(i, pm25_data[i])

for i in history_data:可以遍历history_data中的每一个数据。

5.帮助

还可以定义下help指令,当输入help或者帮助的时候可以查看帮助文档,用三引号来输入多行文字:

if user_input == "help" or user_input == "帮助":
        print("""
        这里是为您准备好的帮助说明:
        输入城市名可查询该城市的天气
        输入help或帮助可获取帮助说明
        输入hitory,可查看历史查询记录
        输入quit或者exit和我说拜拜~
        """)

文字可以自定义,也可以用or来添加多个指令

文字较多时,为了显示好看,也可以文字的前后用print('-'*30)加入横线来什么的来美化一下什么的

if user_input == "help" or user_input == "帮助":
       print("-"*30)        print("""        这里是为您准备好的帮助说明:        输入城市名可查询该城市的天气        输入help或帮助可获取帮助说明        输入hitory,可查看历史查询记录        输入quit或者exit和我说拜拜~        """)
       print("-"*30)

6.退出

从sys库里导入一个exit函数用来退出程序,sys是Python自带的模块,直接调用就可以用:

from sys import exit
if user_input == "quit" or user_input == "exit":    print("\n下次见咯~\n")    exit()    
   break

当输入quit或者exit的时候,就可以退出这个程序。

也可以定义为中文“退出”来退出程序,大家可以改动下试试。

7.完成

最后,再添加上while循环把刚才提到的几个逻辑串联起来,这个简单的程序就完成了:

# -*- coding: utf-8 -*-

from sys import exit pm25 = open('pm25.txt','rb').readlines() pm25_data = {}for i in pm25:    i = i.decode('utf-8').strip('\n')    i = i.split(',')    key = i[0]    value = i[1]    pm25_data[key] = value history_data = []
while True:    user_input = input("\n输入城市名>")

   if user_input in pm25_data:        print("\n%s的PM2.5为:" % user_input, pm25_data[user_input])        history_data.append(user_input)    
   
   elif user_input == "help" or user_input == "帮助":        print("-" * 30)        print("""        这里是为您准备好的帮助说明:        输入城市名可查询该城市的天气        输入help可获取帮助说明        输入hitory,可查看历史查询记录        输入quit或者exit和我说拜拜~        """)
       print ("-" * 30)
     
   elif user_input == "history" or user_input == "查询历史":
        for i in history_data:         print(i, pm25_data[i])

   elif user_input == "quit" or user_input == "exit":        print("\n下次见咯~\n")        exit()        break
   else:        print("\n我还不知道这个城市哦,换换别的城市吧\n")

其实不用while循环,直接用if条件判断也不影响结果,大家可以把while去掉试试。

cmd执行效果如下:

pycharm执行结果:

源代码(准备了纯代码板块和注释板块)和pm2.5数据文件已经给大家准备好了,直接查看原文即可下载。

下载密码:zfeb

这只是一个最小可行性程序,后期会继续带着大家完善,直到能公网可查询实时PM2.5~

希望大家分享出去,让更多想学习python的朋友看到~


裸睡的猪(ID:IT--Pig)

作者:猪哥-Pythoner,禁止未授权转载,授权请私聊




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