python学习——第十五弹

Posted 2023-03-01

前言

上一篇文章​​ python学习——【第十四弹】 ​​​中学习了python中的包与内置模块，这篇文章接着学习python中的文件读写。

编码方式

在学习文件读写之前，我们先了解下python当中的编码方式:

• 字节(Byte)是计量单位，表示数据量多少，是计算机信息技术用于计量存储容量的一种计量单位，通常情况下一字节等于八位。
• 字符(Character)计算机中使用的字母、数字、字和符号，比如A、B、$、&等。
• 一般在英文状态下一个字母或字符占用一个字节，一个汉字用两个字节表示。

• ASCII 码中，一个英文字母（不分大小写）为一个字节，一个中文汉字为两个字节。
• UTF-8 编码中，一个英文字为一个字节，一个中文为三个字节。
• Unicode 编码中，一个英文为一个字节，一个中文为两个字节。
• 符号：英文标点为一个字节，中文标点为两个字节。例如：英文句号 . 占1个字节的大小，中文句号 。占2个字节的大小。
• UTF-16 编码中，一个英文字母字符或一个汉字字符存储都需要 2 个字节（Unicode 扩展区的一些汉字存储需要 4 个字节）。
• UTF-32 编码中，世界上任何字符的存储都需要 4 个字节。

python的解释器使用的Unicode（内存），python文件（.py）在磁盘上使用的是UTF-8（外存）。

python3中默认使用的是UTF-8的编码；

我们可以使用sys模块中的getdefaultencoding()获取默认的编码格式

import sys
print(sys.getdefaultencoding())
# utf-8

在计算机内存中，统一使用的是Unicode编码，当需要保存在硬盘或者是需要传输的时候，就会转换为UTF-8编码：

当我们用记事本进行编辑的时候，从文件读取的UTF-8字符被转换为Unicode字符到内存里；编辑完成后进行保存，会再将Unicode转换为UTF-8保存到文件中。

我们看用python文件用记事本打开，然后另存时默认的编码类型：

而记事本的保存的默认编码格式是ANSI，（准确说，并不存在哪种具体的编码方式叫做ANSI，它只是一个Windows操作系统上的别称而已。在中文简体Windows操作系统上，ANSI就是GBK），如果我们直接用python去新建一个txt文本文档的文件，由于编码格式的不兼容，因此会发生乱码：

为了避免编码格式不兼容的问题，我们可以在代码中进行修改写入数据的编码格式为UTF-8：

f = open("编码.txt", "w",encoding=UTF-8)#将输入数据的编码格式改为UTF-8
f.write("你好！世界！")
f.close()

想要对编码格式多加了解的伙伴，可以参考这篇文章：​​点击查看​​​。​

常见的文件打开模式

文件的类型：

       按照文件数据的组织形式，文件分为以下两个大类：

       文本文件：存储的是普通“字符”文本，默认为Unicode字符集，可以使用记事本程序打开

       二进制文件： 把数据内容用“字节”进行存储，无法用记事本打开，必须使用专用的软件打开，如图片文件（.png  .jpeg等）以及  .doc文档等。

常见的打开模式：

      r  以只读的模式打开文件，文件的指针将会放在文件的开头

      w   以只写的模式打开文件  如果文件不存在就创建，如果文件存在就覆盖文件的原有内容，文件指针在文件的开头

      a   以追加的模式打开文件，如果文件不存在就创建，文件指针在文件开头；如果文件存在，则在文件末尾追加内容，文件指针在源文件末尾

      b 以二进制的方式打开文件  不能单独使用，需要与共它模式一起使用 如 rb（只读的方式打开二进制文件）或者wb（只写的方式打开二进制文件）

      + 以读写的方式打开文件，不能单独使用，需要和其他模式一起使用 比如 a+

需要注意的是：我们在进行对文件的读写操作时，代码最后要对文件进行close()关闭操作：close()操作把缓冲区的内容写入文件，同时关闭文件，释放文件对象相关资源。

r 只读

以只读的模式打开该文件

file_r=open(a.txt,r)
print(file_r.read())#读取文件内容
file_r.close() #关闭文件 只要我们打开了文件，在代码结束时就要写上关闭文件的代码，以释放资源。

说到只读，这里有文件对象的几种常用方法，我们可以用只读的方式来查看各个方法的功能：

read([size])  从文件中读取size个字节或者是字符的内容的返回，如果省略[size]的话，就会从文件的开头一次性读取到文件的末尾；

readline()  从文本文件中读取第一行内容；

readlines()  把文本文件中每一行都作为独立的字符串对象，并将这些对象放入列表中返回；

seek(offest,[whence])  把文件指针移动到新的位置，offset表示相对于whence的位置；

tell()    返回文件指针的当前位置；

flush()  把缓冲区的内容写入到文件中，但是不关闭文件​

我们先读取a.py中的全部内容：

然后用读取文件对象的常用方法读取a.txt :

# read([size])   从文件中读取size个字节或者是字符的内容的返回，如果省略[size]的话，就会从文件的开头一次性读取到文件的末尾
file_r=open(a.txt,r)
print(file_r.read(5)) #返回5个字节
file_r.close()

print(------------------------\\n)

# readline()  读取文本中的第一行内容
file_rl=open(a.txt)
print(file_rl.readline())
file_rl.close()

print(------------------------\\n)

# readlines()   把文本文件中每一行都作为独立的字符串对象，并将这些对象放入列表中返回
file_rls=open(a.txt,r)
print(file_rls.readlines())
file_rls.close()

seek()

seek()的括号中输入字节数，文件的指针就会从文件开头往后移动几个字节

file_seek=open(a.txt,r)
file_seek.seek(2)
print((file_seek.read()))
file_seek.close()  #llo world

a.txt：

需要注意：如果我们需要读取的字节数必须是正确的字节数；比如在读取汉字时，如果是输入2，而

UTF-8的编码中一个汉字是3个字节，会导致程序报错。

tell()

返回文件指针的当前位置

file=open(a.txt,r)
file.seek(2)
print(file.read())
print(file.tell()) #返回指针当前所在的位置
file.close()

flush()

把缓冲区的内容写入到文件中，但是不关闭文件

file=open(b.txt,a)#采用追加的方式打开文件
file.write(hello)
file.flush()  #把缓冲区的内容写入到文件中，但是不关闭文件
file.write(world)
file.close()

但是我们将flush（）和close()区分开来，flush()不会关闭该文件，也就是说可以在flush（）代码执行之后可以继续往文件里写入数据；但是close（）执行后就不能再往文件中写入数据了，否则会报错。

w 只写

以只写的模式打开文件 ，如果文件不存在就创建，如果文件存在就覆盖文件的原有内容，文件指针在文件的开头：

只读的模式打开a.txt，我们发现a.txt文件中的原有内容被覆盖。

这里我们用到了文件对象的写入方法 ： write(str)  将字符串str内容写入文件

还有一种常用的文件对象的写入方法：

writelines(s_list)  将字符串列表s_list写入文本文件，并且不添加换行符

s_lis1=[hello,world,hello,python]
file_wl=open(a.txt,w)
file_wl.writelines(s_lis1)
file_wl.close()

使用该方法需要注意的是写入的必须是字符串列表，如果不是字符串列表会报类型错误：

a 以追加的模式打开文件

以追加的模式打开文件，如果文件不存在就创建，文件指针在文件开头；如果文件存在，则在文件末尾追加内容，文件指针在源文件末尾。

file_a=open(a.txt,"a")
file_a.write(python) #写入python
file_a.close()

b 打开二进制的文件

二进制文件： 把数据内容用“字节”进行存储，无法用记事本打开，必须使用专用的软件打开，如图片文件（.png  .jpeg等）以及 .doc文档等。

b 不能单独使用，需要与共它模式一起使用： 如rb或者wb

# 打开读取源文件
src_file=open(befor.png,rb)
# 打开写入目标文件
target_file=open(after.png,wb)
# 将从源文件中读取的文件写入目标文件
target_file.write(src_file.read())
# 将目标文件和源文件关闭
target_file.close()
src_file.close()

每篇一语

不要在夕阳西下时幻想，要在旭日东升时努力。

如有不足，感谢指正！