Lezione del 24/3/2014

Riassuntino `file`

File 5.1_intro_files.rb

#!/usr/bin/env ruby
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#  Esercitazioni in Laboratorio per il Corso di                           #
#  Fondamenti di Informatica e Calcolo Numerico, AA 2013/2014             #
#                                                                         #
#  Autori:   Enrico Bertolazzi e Carlos Maximiliano Giorgio Bort          #
#            Dipartimento di Ingeneria Industriale, Universita` di Trento #
#  Sito web: http://www.ing.unitn.it/~bertolaz/                           #
#                                                                         #
#  Contatti: enrico.bertolazzi@unitn.it, cm.giorgiobort@unitn.it          #
#                                                                         #
#  Copyright (c) 2014 E.Bertolazzi e C.M. Giorgio Bort                    #
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=begin
Un File e` un'astrazione di qualsiasi oggetto file accessibile dal programma,
ed e` associato con la classe IO File la quale include i metodi del modulo 
FileTest come metodi di classe, permettendo di scrivere (per esempio)
File.exist?("foo")
=end


##########################################
#### CREAZIONE DI UN FILE ################
##########################################
# Posso creare un file mediante il comando:
nomefile = "testfile.txt"

puts "Creazione e scrittura di file di testo"
file = File.open( nomefile, "r+")
# Nota: "w" e` usato per scrivere il file (eventualmente creandolo se non
#           esiste già)
#       "r" e` usato per leggere il file
#       "r+" sia per leggere che per leggere il file
#       "a" per aggiungere linee alla fine del file

# Ci aggiungo stringhe in questo modo
file.puts "Questa e` una prova"

ary = [123456.654321, 22222.1111, -42421.123]
file.puts "123.4\tciao\t#{ary}"


# E alla fine devo sempre ricordarmi di chiudere il file!
# Cosi` mi assicuro che tutti i dati bufferizzati sono scritti 
# e che rilascio tutte le risorse computazionali utilizzate.
file.close


##########################################
#### LETTURA DA FILE #####################
##########################################
puts "\nPrimo metodo per leggere i file"
# In alternativa, Ruby mi permette di fare tutto con un unico comando,
# un unico BLOCCO. Questa funzione si chiama 'open', ed invece di restituirmi 
# un nuovo 'oggetto' File richiama il blocco definito, passandoci 
# come argomento il nuovo file aperto.
File.open(nomefile, "r") do |file|
  file.each do |line|
    puts line
  end
end

# Questa seconda opzione ha pro e contro:
# pro: se sbaglio a programmare ed il mio codice da un errore mentre scrivo il file,
# EVITO DI TENERE IL FILE APERTO (non ho bisogno di chiamare il '.close')
# contro: e` una notazione meno flessibile e devo tenere le operazioni che
# effettuo sul file in righe di codice tra loro vicine.

puts "\nSecondo metodo per leggere i file"
# In alternativa, per leggere il file posso usare:
File.open(nomefile, "r") do |file|
  while line = file.gets
    puts line
  end
end


puts "\nTerzo metodo per leggere i file"
# Se combino l'idea dell'iteratore nel file,
# con il secondo metodo di lettura dei file, posso usare 'IO.foreach':
IO.foreach(nomefile){ |line| puts line }

File 5.2_file_dati.rb

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#  Sito web: http://www.ing.unitn.it/~bertolaz/                           #
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# 1. Leggere il file 'log.txt', e salvare ogni colonna in una hash dove la 
#    corrispondente chiave e` ottenuta dall'intestazione del file.
#    Farsi restiuire le chiavi della hash 'dati' e la dimensione della 
#    colonna con i dati sul tempo
#__________________________________________________________________________
file = 'log.txt'

puts "Caricamento dei dati in #{file}"

# verifico se il file esiste
esiste = File.exists? file
raise ArgumentError, "Il file #{file} non esiste" unless esiste

str_frmt = " %.2f |"*9
str_frmt.chop! 
str_frmt += "\n"

dati = {}
File.open(file, 'r') do |file|
  
  intestazione = file.gets.split " "
  intestazione.each_with_index do |s, i|
    dati[s.to_sym] = []
    dati[i] = dati[s.to_sym] # cosi` ho due modi per accedere allo stesso array:
                             # con una chiave o con un indice!
  end # intestazione.each

  file.each_line do |line|
    parole = line.split " "
    
    # stampo a video la stringa letta
    print str_frmt % parole
    
    # converto ogni parola nella linea in un Float (numero con la virgola)
    parole.each_with_index{|s, i| dati[i] << s.to_f}
  end # file.each...
end # File.open...

# Siccome non accedero` piu` a 'dati' mediante numeri ma soltanto con i simboli, 
# cancello tutte le coppie chiave-valore le cui chiavi siano interi
dati.each_key{|k| dati.delete k if k.is_a? Integer}


#__________________________________________________________________________
# 2. Calcolare il valore medio e la deviazione standard di ogni colonna
# nella hash 'dati'. Trascurare le chiavi della hash 'dati' che sono numeri interi.
# Per una migliore rappresentazione arrotondare i numeri alla terza cifra significativa
#__________________________________________________________________________
puts "Calcolo media e varianza dei dati"

def mean(ary)
  is_array  = ary.is_a? Array
  is_number = ary.first.is_a? Numeric
  msg = "Posso calcolare la media solo di un array di numeri"
  raise ArgumentError, msg  unless is_array && is_number
  
  s = ary.inject(0){|sum, x| sum+x}
  l = ary.size
  return s/l
end

def std(ary)  
  m = mean(ary)
  l = ary.size
  sq = ary.inject(0){|sum, x| sum + (x-m)**2}
  return Math::sqrt(sq/l)
end

puts "="*40
dati.each{|k,v| puts "#{k}\t: media #{mean(v).round(3)}, std #{std(v).round(3)}" unless k.is_a? Integer}
puts "="*40




#__________________________________________________________________________
# 3. Trasporre la matrice salvata in 'log.txt', salvandola in un file chiamato 'log.trasp.txt'
#__________________________________________________________________________
puts "Trasposizione dei dati"

tr_file = File.new('log.trasp.txt', 'w')

dati.each do |k, v|
  str = k.to_s << " "
  str << v.inject(){|sum, x| sum.to_s+" "+x.to_s}
  tr_file.puts str
end

tr_file.close

File di Log

log.txt

Problema N.1

Leggere un file ascii che contiene una prima riga di intestazione con i nomi delle colonne. Le successive righe contengono le colonne dei dati. Il file letto va memorizzato in una hash le cui chiavi sono i nomi dello colonne della intestazione.

Una volta letto e memorizzato il file calcolare media e deviazione standard di ogni colonna.

Problema N.2:

Una volta letto il file del problema N.1 trasporre i dati e salvarli su un’altro file. Cioè la prima colonna diventa la prima riga, la seconda colonna diventa la seconda riga e cosi via.

Problema N.3:

Leggere un file ascii, separare i vari paragrafi cioè i blocchi di parole in linee consecutive non contenenti linee vuote. Salvare ogni paragrafo in un vettore e farsi stampare sul terminale il numero di paragrafo il numero di parole che contiene. Compattare (giustificare) ogni paragrafo in modo che riempia al meglio 80 colonne. Salvare su un altro file il file giustificato.

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