Python配置文件管理之ini和yaml文件读取的实现

1. 引言

当我们设计软件时，我们通常会花费大量精力来编写高质量的代码。但这往往还不够，一个好的软件还应该考虑其整个系统，如测试、部署、网络等。其中最重要的一个方面是配置管理。

良好的配置管理应允许在任何环境中执行软件而不更改代码。最常见的配置包括数据库认证配置、部署服务器的主机名、动态参数等。在本文中，我想与大家分享一些配置管理的良好实践，以及如何在Python中实现它们。

闲话少说，我们直接开始吧！

2. 如何选择配置文件的格式

事实上，只要代码能够读取和解析配置文件的内容，那么配置文件的格式就没有任何限制。但是，业内有一些好的做法。最常见和标准化的格式是YAML、JSON、TOML和INI。

一个好的配置文件一般需要满足以下三个标准：

• 易于阅读和编辑：它应该以文本为基础，以易于理解的方式进行构建。即使是非开发人员也应该能够阅读。
• 允许注释：配置文件不是只有开发人员才能读取的文件。当非开发人员试图理解代码行为时，注释就显得很重要。编写注释是快速解释某些事情的一种方式，从而使配置文件更具表现力。
• 易于部署：所有操作系统和环境都应接受该配置文件。

如果你仍然不知道哪一个更好，但是在Python中，我推荐的答案将是YAML或INI。这是由于YAML和INI被大多数Python程序和包所接受。

3. INI文件示例

INI文件通常是最简单的解决方案，由于它只有一个层次结构。然而，INI文件中没有数据类型，所有内容都被编码为字符串。
示例如下：

[APP]
ENVIRONMENT = test
DEBUG = True
# Only accept True or False

[DATABASE]
USERNAME = xiaoxu
PASSWORD = xiaoxu
HOST = 127.0.0.1
PORT = 5432
DB = xiaoxu_database

4. YAML文件示例

使用YAML针对上述示例的相同配置如下所示。如下所示，YAML文件支持嵌套结构。此外，YAML也支持一些常见的数据类型，如字符串、整数、双精度、布尔值、列表、字典等。

APP:
  ENVIRONMENT: test
  DEBUG: True
  # Only accept True or False

DATABASE:
  USERNAME: xiaoxu
  PASSWORD: xiaoxu
  HOST: 127.0.0.1
  PORT: 5432
  DB: xiaoxu_database

5. 使用Cofigureparser读取ini文件

首先，我们来介绍Python专门为配置管理而设计的包，我们从内置的配置包Configureparser开始。

Configureparser主要用于读取和写入INI文件，但它也同样支持字典和可迭代文件对象作为输入。每个INI文件由多个部分组成，其中有多个键、值对。

下面是上述ini文件读取的示例：

import configparser

def read_ini(file_path, config_json):
    config = configparser.ConfigParser()
    config.read(file_path)
    for section in config.sections():
        for key in config[section]:
            print((key, config[section][key]))
 
read_ini("source/data/sample.ini", config_json)
# ('environment', 'test')
# ('debug', 'True')
# ('username', 'xiaoxu')
# ('password', 'xiaoxu')
# ('host', '127.0.0.1')
# ('port', '5432')
# ('db', 'xiaoxu_database')

Configureparser并不会猜测配置文件中的数据类型，因此每个配置项都被存储为字符串。但它提供了一些将字符串转换为正确数据类型的方法。这里面最有趣的是布尔类型，因为它能够识别诸如yes/no、on/off、true/false和1/0的布尔值。

6. yaml文件读取示例

Python有专门的内置包来解析yaml文件。由于安全性问题，建议使用yaml.safe_load()而不是yaml.load()来进行yaml文件的读取。
示例代码如下：

import yaml

def read_yaml(file_path):
    with open(file_path, "r") as f:
        return yaml.safe_load(f)
data = read_yaml("data/sample.yaml")
print(data)

7. 总结

本文重点介绍了Python中配置文件的读取，主要包括常见的ini和yaml两种文件格式，并给出了相应的代码示例。