第19回｜Pythonでファイルを読み込む方法とは？openとwithの基本をやさしく解説｜はじめてのPython

はじめてのPython | 第１９回

1. はじめに

この回では、ファイルを読み込む方法を学びます。前回は、モジュールを使って機能を増やす方法を確認しました。

Pythonでは、画面に表示するだけでなく、ファイルに保存された文字を読み取って使うこともできます。テキストファイルを読み込めるようになると、外部にあるデータをプログラムで扱えるようになります。

2. この回で学ぶこと

• open
• with
• read
• readline
• for で1行ずつ読む方法
• 文字コードの基本

3. 概念の説明

ファイルを読み込むときは、まず open() を使います。open() は、ファイルを開くための関数です。

file = open("memo.txt", "r", encoding="utf-8")

file = open("memo.txt", "r", encoding="utf-8")

このコードでは、memo.txt を読み込みモードで開いています。"r" は読み込みを意味します。encoding="utf-8" は、文字コードを UTF-8 として扱う指定です。

ただし、ファイルは開いたあとに閉じる必要があります。そのため、初学者向けには with を使う書き方が基本です。

with open("memo.txt", "r", encoding="utf-8") as file:
    text = file.read()
    print(text)

with open("memo.txt", "r", encoding="utf-8") as file:
    text = file.read()
    print(text)

with を使うと、処理が終わったあとにファイルが自動で閉じられます。この形は、今後も基本として使います。

ファイルの内容をまとめて全部読み込むときは、read() を使います。

with open("memo.txt", "r", encoding="utf-8") as file:
    text = file.read()
    print(text)

with open("memo.txt", "r", encoding="utf-8") as file:
    text = file.read()
    print(text)

read() は、ファイル全体を1つの文字列として読み込みます。

1行だけ読みたいときは、readline() を使います。

with open("memo.txt", "r", encoding="utf-8") as file:
    line = file.readline()
    print(line)

with open("memo.txt", "r", encoding="utf-8") as file:
    line = file.readline()
    print(line)

readline() は、先頭から1行だけ読み込みます。

ファイルを1行ずつ順番に読みたいときは、for を使います。

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

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

この書き方では、ファイルの各行が順番に line に入ります。

また、文字コードにも注意が必要です。文字コードは、文字をファイルに保存するときのルールです。macOS でも Python でも UTF-8 がよく使われるため、この連載では encoding="utf-8" を基本形として扱います。

4. サンプルコード

次のコードを見てください。

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

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

このコードでは、memo.txt を開き、1行ずつ読み込んで表示しています。strip() は、行の最後にある改行を取り除くために使っています。

5. 実行手順

まず、読み込み用の memo.txt というファイルを作ります。

touch memo.txt

touch memo.txt

memo.txt をエディターで開き、次の内容を書いて保存します。

Python
ファイル読み込み
練習

Python
ファイル読み込み
練習

次に、file_read.py というファイルを作ります。

touch file_read.py

touch file_read.py

file_read.py をエディターで開き、次のコードを書いて保存します。

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

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

保存したら、ターミナルで次のコマンドを実行します。

python3 file_read.py

python3 file_read.py

実行結果は次のようになります。

Python
ファイル読み込み
練習

Python
ファイル読み込み
練習

6. コードの読み方

• with open("memo.txt", "r", encoding="utf-8") as file: は、memo.txt を読み込み用で開いています。
• 開いたファイルは file という名前で使えます。
• "r" は読み込みモードです。今回はファイルを読むだけなので、この指定を使っています。
• encoding="utf-8" は、文字コードを UTF-8 として読み込む指定です。
• 日本語を扱うときは、明示しておくと分かりやすくなります。
• for line in file: は、ファイルの内容を1行ずつ取り出しています。
• 1回目の繰り返しでは1行目、2回目では2行目というように進みます。
• print(line.strip()) は、読み込んだ1行を表示しています。
• strip() を付けることで、行末の改行を取り除いています。

7. 初学者がつまずきやすい点

• ファイルを読む前に、そのファイルが存在している必要がある
• open() ではファイル名だけでなく、モードも指定する
• 初学者の段階では with open(...) を基本形として覚える
• read() は全部、readline() は1行、for line in file は1行ずつ読む
• 日本語を扱うときは encoding="utf-8" を付ける

特に、read() と readline() と for は役割が違います。一度に全部読みたいのか、1行だけ読みたいのか、1行ずつ順番に読みたいのかで使い分けます。

また、print(line) と書くと、元の改行に加えて print() の改行も入るため、空行が入ったように見えることがあります。その場合は line.strip() を使うと確認しやすくなります。

8. よくあるエラー

1つ目は、ファイルが存在しない場合です。

with open("no_file.txt", "r", encoding="utf-8") as file:
    text = file.read()

with open("no_file.txt", "r", encoding="utf-8") as file:
    text = file.read()

このときは、次のようなエラーになります。

FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'no_file.txt'

FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'no_file.txt'

ファイル名が正しいか、そのファイルが同じ場所にあるかを確認する必要があります。

2つ目は、文字コードが合っていない場合です。

with open("memo.txt", "r") as file:
    text = file.read()

with open("memo.txt", "r") as file:
    text = file.read()

環境やファイルの内容によっては、日本語を正しく読めないことがあります。初学者向けの基本形では、encoding="utf-8" を付けておくほうが分かりやすくなります。

3つ目は、with を使わずに開いたファイルを閉じないままにしてしまうことです。

file = open("memo.txt", "r", encoding="utf-8")
text = file.read()
print(text)

file = open("memo.txt", "r", encoding="utf-8")
text = file.read()
print(text)

この書き方でも動くことはありますが、close() を書き忘れやすくなります。そのため、この連載では with open(...) を基本にします。

9. 練習用コード

次のコードを practice_file_read.py として保存して実行してください。

with open("memo.txt", "r", encoding="utf-8") as file:
    first_line = file.readline()
    print(first_line.strip())

with open("memo.txt", "r", encoding="utf-8") as file:
    first_line = file.readline()
    print(first_line.strip())

実行したあとで、1行目だけが表示されることを確認してください。

余裕があれば、read() を使うコードと、for line in file を使うコードも書いて、読み込み方の違いを確認してください。

10. この回で理解しておくこと

• open() はファイルを開くための関数
• with を使うと、ファイルを自動で閉じられる
• read() は全体を読み込む
• readline() は1行だけ読み込む
• for を使うと1行ずつ順番に読める
• 日本語を扱うときは encoding="utf-8" を付ける

11. まとめ

今回は、ファイルを読み込む基本を確認しました。open と with を使うと、テキストファイルの内容をPythonで扱えるようになります。

read、readline、for は、それぞれ読み込み方が違います。まずは、with open(..., "r", encoding="utf-8") の形と、目的に応じた読み込み方の違いを整理してください。

12. 次回予告

次回は、ファイルに書き込む方法を学びます。新しい内容を書き込む方法と、追記する方法の違いを確認します。

復習してみよう

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