输入与输出

在某些情况下，你的程序需要与用户进行交互。例如，你可能想要接收用户的输入，然后打印一些结果。我们可以分别使用 input() 函数和 print 函数来实现这一点。

对于输出，我们还可以使用 str（字符串）类的各种方法。例如，你可以使用 rjust 方法获取一个右对齐到指定宽度的字符串。详情请参阅 help(str)。

另一种常见的输入/输出类型是处理文件。创建、读取和写入文件的能力对于许多程序来说是必不可少的，我们将在本章中探讨这一方面。

从用户获取输入

将此程序保存为 input.auto：

获取用户输入

输出：

$ auto run input.auto
What is your name? Swaroop
Hello, Swaroop!

工作原理

input() 函数接受一个字符串作为参数，并将其作为提示显示给用户。然后它等待用户输入内容并按下回车键。一旦用户输入并按下回车键，input() 函数将返回用户输入的文本。

我们将返回的值赋给变量 name，然后使用 f-字符串 打印一条个性化的问候语。在 Auto 中，f-字符串使用 $var 代替 Python 的 {var} 进行变量插值，但概念是完全相同的。

Python 程序员注意：

input() 函数在 Auto 和 Python 中的工作方式完全相同。a2p 转译器会原样传递 input() 调用。本示例中唯一可见的区别是 f-字符串语法：Auto 使用 $var，而 Python 使用 {var}。

文件输入/输出

你可以通过使用内置的 open 函数创建文件对象，并使用其 read、readline 或 write 方法来读取或写入文件。能否读取或写入文件取决于你为打开文件指定的模式。最后，当你完成文件操作后，调用 close 方法告诉系统我们已不再使用该文件。

示例（保存为 file_io.auto）：

读写文件

输出：

$ auto run file_io.auto
Programming is fun
When the work is done
if you wanna make your work also fun:
    use Auto!

工作原理

请注意，我们可以直接使用 open 函数创建一个新的文件对象。我们使用内置的 open 函数并指定文件名和打开模式来打开文件（如果文件不存在则会创建）。模式可以是读取模式（'r'）、写入模式（'w'）或追加模式（'a'）。我们还可以指定是以文本模式（'t'）还是二进制模式（'b'）进行读取、写入或追加。实际上还有更多可用的模式，help(open) 会给你更多细节。默认情况下，open() 将文件视为文本文件并以读取模式打开。

在我们的示例中，我们首先以写入文本模式打开/创建文件，并使用文件对象的 write 方法将字符串变量 poem 写入文件，然后最终 close 文件。

接下来，我们再次打开同一个文件进行读取。我们不需要指定模式，因为"读取文本文件"是默认模式。我们使用 read 方法读取文件的全部内容并打印。

注意：

使用完文件后，请务必记得关闭文件。另一种方法是使用 with 语句，它会自动为你关闭文件。在 Auto 中，with 语句的工作方式与 Python 相同。例如：

with open("poem.txt") as f {
    print(f.read())
}

Python 程序员注意：

Auto 中的文件 I/O 与 Python 完全相同。a2p 转译器会原样传递 open()、f.write()、f.read() 和 f.close() 调用。Auto 中的 use io 语句在 Python 中转换为 import io。文件模式（'r'、'w'、'a'、'b'、't'）在两种语言中是相同的。

Pickle

Python 提供了一个名为 pickle 的标准模块，你可以用它将_任何_普通 Python 对象存储在文件中，并在以后将其取回。这被称为将对象持久化存储。

由于 Auto 转译为 Python，你可以通过 use pickle 使用 pickle 模块。

示例（保存为 using_pickle.auto）：

使用 pickle

输出：

$ auto run using_pickle.auto
['apple', 'mango', 'carrot']

工作原理

要将对象存储在文件中，我们首先必须以__写入二进制__模式 open 文件，然后调用 pickle 模块的 dump 函数。这个过程被称为_序列化_（pickling）。

接下来，我们使用 pickle 模块的 load 函数检索对象，该函数返回该对象。这个过程被称为_反序列化_（unpickling）。

注意：

pickle 模块是 Python 特有的。由于 Auto 转译为 Python，pickle 在 Auto 代码中可以无缝使用。但是，生成的 .data 文件不能被非 Python 程序读取。如果你需要跨语言的序列化格式，请考虑使用 JSON。

Unicode

到目前为止，当我们编写和使用字符串，或者读写文件时，我们只使用了简单的英文字符。英语和非英语字符都可以用 Unicode 表示（详情请参阅本节末尾的文章），Python 3 默认将字符串变量（想想我们用单引号、双引号或三引号写的所有文本）存储为 Unicode。

当数据通过互联网发送时，我们需要以字节的形式发送——这是计算机容易理解的形式。将 Unicode（即 Python 存储字符串时使用的格式）转换为字节的规则称为_编码_。一种流行的编码是 UTF-8。我们可以通过在 open 函数中使用一个简单的关键字参数来以 UTF-8 进行读写。

示例（保存为 unicode.auto）：

Unicode 文本

输出：

$ auto run unicode.auto
Imagine non-English language here

工作原理

我们使用 open 函数，然后在第一个 open 语句中使用 encoding 参数来编码消息，在第二个 open 语句中再次使用 encoding 参数来解码消息。请注意，我们只应在文本模式下在 open 语句中使用编码。

在 Auto 中（与 Python 3 一样），字符串默认就是 Unicode，因此你可以在源代码中自由混合英语和非英语字符。encoding = "utf-8" 参数确保文件使用 UTF-8 编码进行写入和读取，该编码支持几乎所有语言的字符。

Python 程序员注意：

Auto 中的 Unicode 处理与 Python 3 相同。a2p 转译器会原样传递带有 encoding 参数的 open() 调用。Auto 字符串默认就是 Unicode，就像 Python 3 字符串一样。不需要 Python 2 中要求的 # encoding=utf-8 注释。

你可以通过阅读以下文章来了解更多关于这个主题的信息：

• "每个软件开发者绝对、肯定必须知道的关于 Unicode 和字符集的最少知识"
• Python Unicode Howto
• Pragmatic Unicode talk by Nat Batchelder

小结

我们讨论了各种类型的输入/输出、文件处理、pickle 模块以及 Unicode。

接下来，我们将探讨异常的概念。