文件的基本操作
操作文件的步骤
在计算机中要操作文件的套路非常固定，包含以下三个步骤
- 打开文件(首先要先找到文件并打开.)
- 读，写文件
读：将文件内容读入内存
写：将内存内容写入文件 - 关闭文件
操作文件的函数
在python中要操作文件需要记住以下函数
| 序号 | 函数/方法 | 说明 |
|---|---|---|
| 01 | open | 打开文件，并且返回文件操作对象 |
| 02 | read | 将文件内容读取到内存 |
| 03 | write | 将制定内容写入文件 |
| 04 | close | 关闭文件 |
open 函数负责打开文件，并且返回文件对象.read/write/close 三个方法都需要通过文件对象来调用
打开文件的方式
打开文件使用 python 内置的open()函数
open()函数默认以只读方式打开文件，并且返回一个文件对象file object(文件对象), 最常用的就是使用 3 个参数(还要其他的可选参数)
语法格式:
file = open(filename[, mode, encoding]) # ("文件名", "访问方式","编码")
参数说明:
第一个参数：filename是指的文件也包含路径. 路径可以是相对路径, 也可以是绝对路径. 不过路径分隔符要注意:window 下是反斜杠\和 mac 和 linux 下是/
第二个参数：mode是打开文件的模式. 可选. 默认是只读和文本模式(rt).支持如下模式:
| Character | Meaning |
|---|---|
| ‘r’ | open for reading (default) |
| ‘w’ | open for writing, truncating the file first |
| ‘x’ | create a new file and open it for writing |
| ‘a’ | open for writing, appending to the end of the file if it exists |
| ‘b’ | binary mode |
| ‘t’ | text mode (default) |
| ‘+’ | open a disk file for updating (reading and writing) |
第三个参数：encoding，如果是文本文件, 则最好指定一下文本文件的编码.否则对一些非ascii字符没有办法解码. 目前一般文件都使用utf-8
返回值：返回值就是一个文件对象. 使用这个文件的一些 api 可以操作文件内
示例代码
file = open("test.txt", "rt", encoding="utf-8") # 默认就是 rt 表示对只读文本文件, 并且指定文件编码.
常用的文件打开模式mode
| 序号 | 访问方式 | 说明 |
|---|---|---|
| 01 | r | 等价于rt，以只读方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头，这是默认模式。如果文件不存在，抛出异常 |
| 02 | w | 等价于wt，以只写的方式打开文件(没有读的权限)。如果文件存在会被覆盖(会先把文件的长度置 0 (文件截断为0))。如果文件不存在，创建新文件 |
| 03 | a | 等价于at，以追加方式打开文件。如果文件已经存在，文件指针将会放在文件的结尾。如果文件不存在，创建新文件进行写入 |
| 04 | r+ | 等价于r+t，以读写方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头。如果文件不存在，抛出异常 |
| 05 | w+ | 等价于w+t，以读写方式打开文件。如果文件存在会被覆盖。如果文件不存在，创建新文件 |
| 06 | a+ | 以覆写方式打开文件。如果该文件已存在，文件指针将会访问文件的结尾。如果文件不存在，创建新文件写入 |
频繁的移动文件指针，会影响文件的读写效率，开发中更多的时候会以只读，只写的方式来操作文件
文件的读和写
- 文件读取
open 函数的第一个参数是要打开的文件名(文件名区分大小写:如果文件存在，返回文件操作对,如果文件不存在，会抛出异常
read 方法可以一次性读入并返回文件的所有内容
close 方法负责关闭文件
如果忘记关闭文件，会造成系统资源消耗，而且会影响到后续对文件的访问
注意：方法执行后，会把文件指针移动到文件的末尾
# 1.打开
file = open("文件路径")
# 2.读取
text = file.read()
print(text)
# 3.关闭
file.close(
提示：在开发中，为了防止忘记关闭文件，通常会编写打开和关闭的代码，再编写中间针对文件的读/写操作
read 的几种方式
- 使用read(num)可以从文件中读取数据，num表示要从文件中读取的数据的长度（单位是字节），如果没有传入num，那么就表示读取文件中所有的数据
- 读取一行
read 方法默认会把文件的所有内容一次性读取到内存
如果文件太大，对内存的占用会非常严重，可以使用 readline 方法
readline 方法可以一次读取一行内容
方法执行后，会把文件指针移动到下一行，准备再次读取
读取大文件的正确姿势
# 打开文件
file = open("文件名")
# 循环读取文件
while True:
# 读取一行内容
text = file.readline()
# 判断是否读到内容
if not text:
break
# 每读取一行的末尾已经有了一个"\n"
print(text, end = "")
# 关闭文件
file.close()
- 使用for … in…读取 效率更高
# 使用for循环进行读取更效率
file = open('demo1.txt', 'r+t', encoding='utf-8')
for line in file:
print(line)
- 使用readlines()进行读取，会把读取的每行内容放在一个列表当中
file = open('demo1.txt', 'r+t', encoding='utf-8')
# 使用readlines()进行读取，会把读取的每行内容放在一个列表当中
print(file.readlines())
- 文件写出
write(string)
向文件中写入字符串, 并返回写入的字符的个数.
file = open("new.txt", "w+", encoding="utf-8")
count = file.write("你好啊abc")
print(count)
注意:
- 如果文件模式使用
r+, 则文件不存在会抛出异常. w+, 文件不存在会自动创建文件, 并写入a+, 追加的方式写入文件
如果是写入的其他类型的数据, 则写之前需要手动转换
根据你打开文件的模式, 来决定到底是转成字符串还是转成字节对象
file = open("new.txt", "w+t", encoding="utf-8")
nums = ("a", "b", "你 好", 30)
file.write(str(nums))
文件内容
writelines()
把存储字符串的列表直接写入到文件中
写入的时候不会自动帮你格式化, 会把每个字符串元素挨个写在一起, 你应该在写入之前自行处理好格式
file = open("new.txt", "w+t", encoding="utf-8")
nums = ("a", "b", "你好")
file.writelines(nums)
- 其他方法
文件指针(了解)
文件指针 标记从哪个位置开始读取数据
第一次打开文件时，通常文件指针会指向文件的开始位置
当执行了read方法后，文件指针会移动到读取内容的末尾
tell(), 和 seek()
tell()返回文件指针在当前文件中的位置. 返回的值是以字节为单位的.
seek()设置文件指针的位置
file = open("new.txt", "r+t", encoding="utf-8")
print(file.tell()) # 文件打开之后指针位置默认为 0
print(file.read(1))
print(file.tell())
file.seek(4)
print(file.read(1))
文件的关闭
关闭文件
为什么要关闭文件:
- 打开文件之后总是会占用一定的系统资源, 所以当你对文件操作完毕之后, 应该关闭文件.
- 写入数据的时候, 并不是立即写入到文件中, 一般先放入到缓冲区. 当关闭文件的时候, 再从缓冲区写入到文件中. (也可以手动调用
flush()方法写入)
关闭文件调用文件对象的close()方法即可.
文件的复制
读取源文件的数据，写给目标文件
小文件：使用read(),write()
大文件：使用readline(),write()
文件/目录的常用管理操作
在终端/文件浏览器中可以执行常规的文件/目录 管理操作
例如：创建，重命名，删除，改变路径，查看目录内容……
在Python中，如果希望通过程序实现上述功能，需要导入os模块
文件操作
| 序号 | 方法名 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|---|
| 01 | rename | 重命名文件 | os.rename(源文件名，目标文件名) |
| 02 | remove | 删除文件 | os.remove(文件名) |
目录操作
| 序号 | 方法名 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|---|
| 01 | listdir | 目录列表 | os.listdir(目录名) |
| 02 | mkdir | 创建目录 | os.mkdir(目录名) |
| 03 | rmdir | 删除目录 | os.rmdir(目录名) |
| 04 | getcwd | 获取当前目录 | os.getcwd() |
| 05 | chdir | 修改工作目录 | os.chdir(目标目录) |
| 06 | path.isdir | 判断是否是文件 | os.path.isdir(文件路径) |
提示：文件或目录操作都支持相对路径和绝对路径
文本文件的编码格式
文本文件存储的内容是基于字符编码的文件，常见的编码有ASCII编码，UNICODE编码等
Python 2.x 默认使用ASCII编码
Python 3.x 默认使用UTF-8编码
ASCII编码
计算机中只有256个ASCII字符
一个ASCII在内存中占用1个字节的空间
UTF-8 编码格式
计算机中使用1-6个字节来表示一个UTF-8字符，涵盖了所有文字。
大多数汉字使用3个字节
[扩展内容]
在Python 2.x中第一行，增加以下代码，解释器会以utf-8编码来处理python文件
# *-* coding:utf8 *-*
也可以使用
# coding=utf8
在Python 2.x中，即使指定了文件使用UTF-8
####2.9使用 with 方式打开文件
打开文件的时候使用with关键字, 可以在文件操作完毕之后在合适时间自动关闭文件, 即使发生了异常也能关闭文件.
而且代码要比处理异常的语句少
with open("new.txt", "r+", encoding="utf-8") as file:
print(file.read())