python的文件操作——带图详解

文件操作之读文件

说明

open() 方法
Python open() 方法用于打开一个文件，并返回文件对象，在对文件进行处理过程都需要使用到这个函数，如果该文件无法被打开，会抛出 OSError。
注意：使用 open() 方法一定要保证关闭文件对象，即调用 close() 方法。
open() 函数常用形式是接收两个参数：文件名(file)和模式(mode)：open(file, mode='r')
完整的语法格式为：
open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)
参数说明:
file: 必需，文件路径（相对或者绝对路径）。
mode: 可选，文件打开模式
buffering: 设置缓冲
encoding: 一般使用utf8
errors: 报错级别
newline: 区分换行符
closefd: 传入的file参数类型
opener:
mode 参数有：

模式	描述
t	文本模式 (默认)。
x	写模式，新建一个文件，如果该文件已存在则会报错。
b	二进制模式。 可以用来读取或拷贝图片呢，下面有demo实验
+	打开一个文件进行更新(可读可写)。
U	通用换行模式（不推荐）。
r	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。
rb	以二进制格式打开一个文件用于只读。文件指针将会放在文件的开头。这是默认模式。一般用于非文本文件如图片等。
r+	打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。
rb+	以二进制格式打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。一般用于非文本文件如图片等。
w	打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。
wb	以二进制格式打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。一般用于非文本文件如图片等。
w+	打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文
wb+	以二进制格式打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。一般用于非文本文件如图片等。
a	打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。
ab	以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。
a+	打开一个文件用于读写。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。文件打开时会是追加模式。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。
ab+	以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。

默认为文本模式，如果要以二进制模式打开，加上 b 。

• file 对象
  file 对象使用 open 函数来创建，下表列出了 file 对象常用的函数：

序号	方法及描述
1	file.close() 关闭文件。关闭后文件不能再进行读写操作。
2	file.flush()刷新文件内部缓冲，直接把内部缓冲区的数据立刻写入文件, 而不是被动的等待输出缓冲区写入。
3	file.fileno()返回一个整型的文件描述符(file descriptor FD 整型), 可以用在如os模块的read方法等一些底层操作上。
4	file.isatty()如果文件连接到一个终端设备返回 True，否则返回 False。
5	file.next()返回文件下一行。
6	file.read([size])从文件读取指定的字节数，如果未给定或为负则读取所有。seze=数字，数字代表字符串数量。
7	file.readline([size])读取整行，包括 “\n” 字符（自带）。f.readline().strip()去掉\n符 ，size是一行中的多少字符
8	file.readlines([sizeint])读取所有行并返回列表，若给定sizeint>0，则是设置一次读多少字节，这是为了减轻读取压力。如果要去掉自带\n，要用 for循环遍历：for i in file.readlines() : print(i.strip())
9	file.seek(offset[, whence])设置文件当前位置
10	file.tell()返回文件当前位置。
11	file.truncate([size])截取文件，截取的字节通过size指定，默认为当前文件位置。
12	file.write(str)将字符串写入文件，返回的是写入的字符长度。
13	file.writelines(sequence)向文件写入一个序列字符串列表，如果需要换行则要自己加入每行的换行符。

读取文件 实操

当前包中读取

先在当前包中建一个txt 文件把，然后自定义一些内容：

然后新建一个py文件：

# -- 读取文件
f = open('file_tst.txt') # 打开一个文件，返回一个对象f
print(f.read()) # 一次性读取所有内容
f.close() # 文件操作后一定要关闭

骚气一点，可以放在try中：

# -- 读取文件
try:
    f = open('file_tst.txt') # 打开一个文件，返回一个对象f
except FileExistsError as e:
    print('文件找不到: ',e)
else:
    print(f.read()) # 一次性读取所有内容
finally:
    if f:
     f.close() # 文件操作后一定要关闭

上面代码可以使用with…as简写。 真实环境中，很多都是用的下面这种写法，你现在可以不会写，但你得看得懂！！！！！

#简写，使用with...as 语句，会自动调用close()
with open('file_tst.txt') as e:
    print(f.read())

读取文件加上参数说明：
如果文件中有中文，如果我们不指定字符集，可能会乱码：

所以我们要指定字符集（如果不清楚，看上面的说明，里面有每个参数的详细解释）,如果报错就加个单引号：open(file, encoding='utf8')
和几个常用参数对象说明！！！！

# -- 读取文件
try:
    f = open('file_tst.txt',encoding='utf8') # 打开一个文件，返回一个对象f
except FileExistsError as e:
    print('文件找不到: ',e)
else:
  #  print(f.read()) #读取所有
    print(f.read(20)) # 读取20个字符串
    print('*'*50)
    print(f.readline()) #和read不能同时存在，否则不会输出内容
    print('*'*50)
   # print(f.readlines()) #读取所有内容，以列表方式展现，自带\n
    for i in f.readlines(): # 去掉自带 \n，输出结果好像和 read() 无异。，且不能和read()同时存在
        print(i.strip())
finally:
    if f:
     f.close() # 文件操作后一定要关闭

文件操作之写文件

单独拿出来说 是怕你没注意看！！！！
命令也是open，使用文件看读文件中的说明！！！
写文件也就是open的一个对象而已:
file.writelines(sequence)
向文件写入一个序列字符串列表，如果需要换行则要自己加入每行的换行符。

来一个demo看效果：

# -- 读取文件
try:
    f = open('file_tst.txt',encoding='utf8') # 打开一个文件，返回一个对象f
except FileExistsError as e:
    print('文件找不到: ',e)
else:
  #  print(f.read()) #读取所有
    print(f.read(20)) # 读取20个字符串
    print('*'*50)
    print(f.readline()) #和read不能同时存在，否则不会输出内容
    print('*'*50)
   # print(f.readlines()) #读取所有内容，以列表方式展现，自带\n
    for i in f.readlines(): # 去掉自带 \n，输出结果好像和 read() 无异。，且不能和read()同时存在
        print(i.strip())
finally:
    if f:
     f.close() # 文件操作后一定要关闭


#--写文件
with open('file_tst.txt',mode='a',encoding='utf8') as g: # mode='a'是追加的意思，必须要
    g.write('这是一个很帅的男人\n') #写入该内容并回车
    g.wr

去文件看内容：
注，因为我执行了2次，所以追加了2次内容!!!

二进制拷贝图片

# --读写二进制文件
# 以复制一张图片为例
# 前提条件你的先 放一张图片在当前包中
with open('zhuomian.png',mode='rb') as write: #读取图片文件
    with open('new_zhuomian.png',mode='wb') as out: #之前说了，这是放执行代码块，这里执行拷贝代码
        out.write(write.read())
        print('拷贝成功')

文件操作之os模块

说明

os模块可以帮助我们直接对操作系统进行操作，我们可以直接调用操作系统的命令和可执行文件，还能操作文件和目录等等，是系统运维的核心基础。

os模块

import os

# 返回当前操作系统的类型
print(os.name)  # windows->nt       linux和unix->posix   java虚拟机->java

# 当前系统路径分隔符
print(os.sep)   # windows->\        linux和unix->/

# getcwd() 获取当前工作目录
print(os.getcwd())  # D:\Project\pythonTest

# listdir() 获取指定目录下所有文件和文件夹相对路径，保存到列表中
ls = os.listdir('./')  # ./表示当前文件所在目录
print(ls)   # ['.idea', '.vscode', 'test.py', 'test_file']

# mkdir() 用于创建文件夹
os.mkdir('test_file2')  # 如果不指定绝对路径，则默认在当前文件夹下创建
# mkdir创建的文件夹名不能与已存在的重命名，否则报错
os.mkdir('test_file2') # FileExistsError: [WinError 183] 当文件已存在时，无法创建该文件。: 'test_file2'

# rename()  对文件或者文件夹重命名
os.rename('电影', 'movies') 

# remove() 删除文件
os.remove('a.txt')  # 如果文件不存在，则报错FileNotFoundError: [WinError 2] 系统找不到指定的文件。: 'a.txt'
#一般建议 加个 if判断条件，否则会报错
if os.path.exists('new_zhuomian.png'): #os.path模快自带判断条件
    os.remove('new_zhuomian.png') # 如果不加这个，如果不存在就会报错
else:# 这个条件不要也可
    print('文件不存在')

# rmdir() 用于删除文件夹
os.rmdir('test_file2')  # 只能删除空的文件夹, 否则报错：OSError: [WinError 145] 目录不是空的。: 'test_file2'
#一般建议 加个 if判断条件，否则会报错
if os.path.exists('new_zhuomian'): #os.path模快自带判断条件
    os.remove('new_zhuomian') # 如果不加这个，如果不存在就会报错
else:# 这个条件不要也可
    print('文件夹不存在')

os.rmdir('test_fil') # FileNotFoundError: [WinError 2] 系统找不到指定的文件。: 'test_fil'

# 创建多级目录
# os.makedirs('电影/小电影/金瓶梅')  # 在当前目录下创建多级目录
# 删除多级目录
os.removedirs('电影/小电影/金瓶梅')  # 同样的只能删除为空的目录

# chdir() 切换目录
os.chdir('c:')
print(os.getcwd())  # C:\

# ../表示返回当前文件的上一级
os.makedirs(r'../技术/python/入门')  # 当前py文件路径为: D:\Project\pythonTest\test.py， ../表示当前文件的上一级目录，即Project下创建多级目录

os.path模块

os.path模块提供了目录相关(路径判断、路径切分、路径链接、文件夹遍历)的操作。

import os

print(os.path) # 输出的是python环境的路径 ==》 <module 'ntpath' from 'D:\\Python\\Python37\\lib\\ntpath.py'>

# os.path.isabs判断是否为绝对和相对路径，如果传的path是绝对路径(以斜杠开头),返回True;相对路径为False
print(os.path.isabs('D:/Project/pythonTest/test.py'))  # True
print(os.path.isabs('/Project/pythonTest'))  # True ，/根目录，即所在的D盘
print(os.path.isabs('Project/pythonTest'))  # False

# os.path.isdir 判断是否是文件夹
print(os.path.isdir('movies'))  # True

# os.path.isfile 判断是否是文件
print(os.path.isfile('test.py'))  # True

# os.path.exists判断文件或目录是否存在
print(os.path.exists('test.py')) # True
print(os.path.exists('movies1')) # False

path = r'D:\Project\pythonTest\test.py'

# os.path.getsize 获得文件的大小(字节)
print(os.path.getsize(path))  # 1563

# os.path.abspath 返回绝对路径
print(os.path.abspath('test.py')) # D:\Project\pythonTest\test.py
print(os.path.abspath('movies'))  # D:\Project\pythonTest\movies
print(os.path.abspath('1'))  # 1文件夹是不存在的，但是这里相对当前目录下的绝对路径：D:\Project\pythonTest\1
# __file__获取当前文件绝对路径
print(__file__)     #  D:/Project/pythonTest/test.py
print(os.path.abspath(__file__))  # D:\Project\pythonTest\test.py

# os.path.dirname() 获取当前工作目录
print(os.path.dirname('/test_project/content/new')) # 获取指定文件或文件夹所在的目录的绝对路径，  /test_project/content

print(os.path.dirname(__file__))  # D:/Project/pythonTest

# os.path.join 拼接路径
print(os.path.join('D:', r'\test')) # D:\test
# 如果各组件名首字母不包含’/’，则函数会自动加上
print(os.path.join('aa', 'bb', 'cc'))  # aa\bb\cc

# 会从第一个以/开头的参数开始拼接，之前的参数全部丢弃
print(os.path.join('/aa', 'bb', 'cc'))  # /aa\bb\cc
print(os.path.join('aa', '/bb', 'cc'))  # /bb\cc 以第一个/开头开始拼接，所以bb之前的aa被丢弃了
# 当有多个/时，从最后一个开始
print(os.path.join('/aa', '/bb', '/cc'))  # /cc
# 如果最后一个组件为空，则生成的路径以一个’/’分隔符结尾
print(os.path.join('aa', 'bb', ''))  # /aa\bb\

path = r'D:\Project\pythonTest\test.py'

# os.path.split 返回文件的路径和文件名, 以元组的形式
result = os.path.split(path)  # 分割文件名
print(result)  # ('D:\\Project\\pythonTest', 'test.py')
print(result[1])  # test.py 获取文件名

# os.path.splitext 分割文件名和扩展名，以元组形式
print(os.path.splitext(path))  # ('D:\\Project\\pythonTest\\test', '.py')

os.walk方法

os.walk()用来递归遍历所有文件和目录，返回一个包含3个元素的元组
(dirpath, dirnames, filenames)，生成器：
dirpath：要列出指定目录的路径
dirnames：目录下的所有文件夹
filenames：目录下的所有文件

import os

path = os.getcwd()
print(path)  # D:\Project\pythonTest

list_file = os.walk(path)
print(list_file) # <generator object walk at 0x0000021C76DE07C8>

all_files = []
for dirpath, dirnames, filenames in list_file:
    print(dirpath)
    for dir in dirnames:
        all_files.append(os.path.join(dirpath, dir))

    for file in filenames:
        all_files.append(os.path.join(dirpath, file))


# 打印所有的子目录和子文件
for file in all_files:
    print(file)

shutil和zipfile模块

shutil模块是python标准库中提供的，主要用来做文件和文件夹的拷贝，移动、删除等；还可以做文件和文件夹的压缩，解压缩操作。os莫提供了对文件或目录的一般操作，shutil模块作为补充，提供了移动、复制、压缩、解压等操作，这些os模块都没有提供。

import shutil

shutil.copyfile('test.py', 'test_copy.py')  # 复制文件

shutil.copytree('movies', 'movies_copy')  # 复制目录

shutil.move( 'src（路径)', 'dst(当前路径则重命名，其他路径则移动)') #移动文件、目录。或者文件、目录重命名。如果dst存在，则不可覆盖

shutil.remove('file') #删除文件

# 压缩
shutil.make_archive('movies_copy', 'zip', 'movies')  # 目标文件， zip  源文件

还有个模块zipfile可以解压缩：

import zipfile

# 压缩
z1 = zipfile.ZipFile('test.zip', 'w')
z1.write('test.py')
z1.write('test_copy.py')  # 将test.py和test_copy.py文件压缩到test.zip中
z1.close()

# 解压
z2 = zipfile.ZipFile('test.zip', 'r')
z2.extractall('test')  # 解压到test目录下
z2.close()

递归实现遍历所有文件和目录

上面我们使用了os.walk方法实现了遍历指定目录下所有文件和目录，现在我们通过递归自己实现这种遍历。

import os


src_path = os.getcwd()  # 获取当前目录绝对路径
all_files = []

def get_all_files(src_path):

    src_child = os.listdir(src_path)      # 获取指定目录下的文件和目录
    for child in src_child:
        src_child = os.path.join(src_path, child)

        if os.path.isdir(src_child):     # 判断是否是目录
            get_all_files(src_child)  # 如果是目录，则回调

        all_files.append(src_child)

get_all_files(src_path)

for f in all_files:
    print(f)

上面使用方法都挺简单的，之间按需要执行就可以了，下面会说到调用windows的操作，我会放图片。

os调用操作系统命令

比如在windows系统下，我们在运行里面输入notepad.exe可打开记事本工具；

同样，我们可以使用os模块调用操作系统命令打开：

import os

os.system('notepad.exe')    # 打开记事本

同样我们还可以调用其他命令：

os.system('regedit')  # 打开注册表
os.system('ping www.hao123.com')  # ping命令
os.system('cmd')  # 打开dos窗口

os执行可执行文件

比如我们平常登录微信，需要用鼠标双击打开登录界面，使用os模块也打开：

import os

#查看软件路径方法，右键-属性-目标
#os.startfile(r"路径")  # 打开指定文件

# 如打开微信
os.startfile(r"C:\Program Files (x86)\Tencent\WeChat\WeChat.exe")