python- 文件操作

Posted 2020-11-14 o微凉o

⼀. 初识⽂件操作
　　使⽤python来读写⽂件是⾮常简单的操作. 我们使⽤open()函数来打开⼀个⽂件, 获取到⽂
　　件句柄. 然后通过⽂件句柄就可以进⾏各种各样的操作了. 根据打开⽅式的不同能够执⾏的操
　　作也会有相应的差异.
　　打开⽂件的⽅式: r, w, a, r+, w+, a+, rb, wb, ab, r+b, w+b, a+b 默认使⽤的是r(只读)模式

打开文件:  

1. open() : 用于打开文件. 文件句柄 =  open(\'文件路径\', \'模式\',编码)

2. #1. 打开文件，得到文件句柄并赋值给一个变量
   f=open(\'a.txt\',\'r\',encoding=\'utf-8\') #默认打开模式就为r
   
   #2. 通过句柄对文件进行操作
   data=f.read()
   
   #3. 关闭文件
   f.close()

.关闭文件的注意事项:

打开一个文件包含两部分资源：操作系统级打开的文件+应用程序的变量。在操作完毕一个文件时，必须把与该文件的这两部分资源一个不落地回收，回收方法为：
1、f.close() #回收操作系统级打开的文件
2、del f #回收应用程序级的变量

其中del f一定要发生在f.close()之后，否则就会导致操作系统打开的文件还没有关闭，白白占用资源，
而python自动的垃圾回收机制决定了我们无需考虑del f，这就要求我们，在操作完毕文件后，一定要记住f.close()

虽然我这么说，但是很多同学还是会很不要脸地忘记f.close(),对于这些不长脑子的同学，我们推荐傻瓜式操作方式：使用with关键字来帮我们管理上下文
with open(\'a.txt\',\'w\') as f:
    pass
 
with open(\'a.txt\',\'r\') as read_f,open(\'b.txt\',\'w\') as write_f:
    data=read_f.read()
    write_f.write(data)

注意

　　

文件的打开模式

#1. 打开文件的模式有(默认为文本模式)：
r ，只读模式【默认模式，文件必须存在，不存在则抛出异常】
w，只写模式【不可读；不存在则创建；存在则清空内容】
a， 只追加写模式【不可读；不存在则创建；存在则只追加内容】

#2. 对于非文本文件，我们只能使用b模式，"b"表示以字节的方式操作（而所有文件也都是以字节的形式存储的，使用这种模式无需考虑文本文件的字符编码、图片文件的jgp格式、视频文件的avi格式）
rb 
wb
ab
注：以b方式打开时，读取到的内容是字节类型，写入时也需要提供字节类型，不能指定编码

#3,‘+’模式（就是增加了一个功能）
r+， 读写【可读，可写】
w+，写读【可写，可读】
a+， 写读【可写，可读】

#4，以bytes类型操作的读写，写读，写读模式
r+b， 读写【可读，可写】
w+b，写读【可写，可读】
a+b， 写读【可写，可读

　　

⼆. 只读操作(r, rb)

f = open("护⼠少妇嫩模.txt",mode="r", encoding="utf-8")
content = f.read()
print(content)
f.close()　　

　　需要注意encoding表⽰编码集. 根据⽂件的实际保存编码进⾏获取数据, 对于我们⽽⾔. 更
多的是utf-8.

 

rb. 读取出来的数据是bytes类型, 在rb模式下. 不能选择encoding字符集

f = open("护⼠少妇嫩模.txt",mode="rb" )
content = f.read()
print(content)
f.close()
结果:
b\'\\xe6\\xaf\\x85\\xe5\\x93\\xa5, \\xe5\\xa4\\xaa\\xe7\\x99\\xbd,
wuse\\n\\xe5\\x91\\xb5\\xe5\\x91\\xb5\\n\\xe6\\x97\\xa5\\xe5\\xa4\\xa9

rb的作⽤: 在读取⾮⽂本⽂件的时候. ⽐如读取MP3. 图像. 视频等信息的时候就需要⽤到
rb. 因为这种数据是没办法直接显⽰出来的. 在后⾯我们⽂件上传下载的时候还会⽤到. 还有.
我们看的直播. 实际上都是这种数据

 

绝对路径和相对路径:
1. 绝对路径:从磁盘根⽬录开始⼀直到⽂件名.
2. 相对路径:同⼀个⽂件夹下的⽂件. 相对于当前这个程序所在的⽂件夹⽽⾔. 如果在同
⼀个⽂件夹中. 则相对路径就是这个⽂件名. 如果在上⼀层⽂件夹. 则要../
3.  ../  : 用于返回文件的上一层

 

 

 

 我们更推荐⼤家使⽤相对路径. 因为在我们把程序拷⻉给别⼈使⽤的时候. 直接把项⽬拷⻉⾛
就能运⾏. 但是如果⽤绝对路径. 那还需要拷⻉外部的⽂件.

读取⽂件的⽅法:
1. read() 将⽂件中的内容全部读取出来. 弊端: 占内存. 如果⽂件过⼤.容易导致内存崩溃

f = open("../def/哇擦.txt", mode="r", encoding="utf-8")
content = f.read()
print(content)
结果:
友谊地久天⻓,
爱⼀点,
可惜我是⽔瓶座
⼀⽣中最爱

　　2. read(n) 读取n个字符. 需要注意的是. 如果再次读取. 那么会在当前位置继续去读⽽不
是从头读, 如果使⽤的是rb模式. 则读取出来的是n个字节

f = open("../def/哇擦.txt", mode="r" encoding="utf-8")
content = f.read(3)
print(content)
结果:
友谊地
f = open("../def/哇擦.txt", mode="rb")
content = f.read(3)
print(content)
结果:
b\'\\xe5\\x8f\\x8b\'
f = open("../def/哇擦.txt", mode="r", encoding="utf-8")
content = f.read(3)
content2 = f.read(3)
print(content)
print(content2)
结果:
友谊地
久天⻓ 

　　3. readline() ⼀次读取⼀⾏数据, 注意: readline()结尾, 注意每次读取出来的数据都会有⼀
个\\n 所以呢. 需要我们使⽤strip()⽅法来去掉\\n或者空格

f = open("../def/哇擦.txt", mode="r", encoding="utf-8")
content = f.readline()
content2 = f.readline()
content3 = f.readline()
content4 = f.readline()
content5 = f.readline()
content6 = f.readline()
print(content)
print(content2)
print(content3)
print(content4)
print(content5)
print(content6)
结果:
友谊地久天⻓,
爱⼀点,
可惜我是⽔瓶座
⼀⽣中最爱

　　4. readlines()将每⼀⾏形成⼀个元素, 放到⼀个列表中. 将所有的内容都读取出来. 所以
也是. 容易出现内存崩溃的问题.不推荐使⽤

f = open("../def/哇擦.txt", mode="r", encoding="utf-8")
lst = f.readlines()
print(lst)
for line in lst:
print(line.strip())

　　5. 循环读取. 这种⽅式是组好的. 每次读取⼀⾏内容.不会产⽣内存溢出的问题

f = open("../def/哇擦.txt", mode="r", encoding="utf-8")
for line in f:
print(line.strip())

　　注意: 读取完的⽂件句柄⼀定要关闭 f.close()

三. 写模式(w, wb)
　　写的时候注意. 如果没有⽂件. 则会创建⽂件, 如果⽂件存在. 则将原件中原来的内容删除, 再
写入新内容

f = open("⼩娃娃", mode="w", encoding="utf-8")
f.write("⾦⽑狮王")
f.flush() # 刷新. 养成好习惯
f.close()

　　尝试读⼀读

f = open("⼩娃娃", mode="w", encoding="utf-8")
f.write("⾦⽑狮王")
f.read() # not readable 模式是w. 不可以执⾏读操作
f.flush()
f.close()

　　wb模式下. 可以不指定打开⽂件的编码. 但是在写⽂件的时候必须将字符串转化成utf-8的
bytes数据

f = open("⼩娃娃", mode="wb")
f.write("⾦⽑狮王".encode("utf-8"))
f.flush()
f.close()

　四. 追加(a, ab)
　　在追加模式下. 我们写入的内容会追加在⽂件的结尾.

f = open("⼩娃娃", mode="a", encoding="utf-8")
f.write("麻花藤的最爱")
f.flush()
f.close()

　　ab模式⾃⼰试⼀试就好了

 

五. 读写模式(r+, r+b)
　　对于读写模式. 必须是先读. 因为默认光标是在开头的. 准备读取的. 当读完了之后再进⾏
写入. 我们以后使⽤频率最⾼的模式就是r+

正确操作是:

f = open("⼩娃娃", mode="r+", encoding="utf-8")
content = f.read()
f.write("麻花藤的最爱")
print(content)
f.flush()
f.close()
结果:
正常的读取之后, 写在结尾

错误操作:

f = open("⼩娃娃", mode="r+", encoding="utf-8")
f.write("哈哈")
content = f.read()
print(content)
f.flush()
f.close()
结果: 将开头的内容改写成了"哈哈", 然后读取的内容是后⾯的内容

所以记住: r+模式下. 必须是先读取. 然后再写入

六. 写读(w+, w+b)
先将所有的内容清空. 然后写入. 最后读取. 但是读取的内容是空的, 不常⽤

f = open("⼩娃娃", mode="w+", encoding="utf-8")
f.write("哈哈")
content = f.read()
print(content)
f.flush()
f.close()

　　有⼈会说. 先读不就好了么? 错. w+ 模式下, ⼀开始读取不到数据. 然后写的时候再将原来
的内容清空. 所以, 很少⽤

七. 追加读(a+)
a+模式下, 不论先读还是后读. 都是读取不到数据的.

f = open("⼩娃娃", mode="a+", encoding="utf-8")
f.write("⻢化腾")
content = f.read()
print(content)
f.flush()
f.close()

　　还有⼀些其他的带b的操作. 就不多赘述了. 就是把字符换成字节. 仅此⽽已

 

⼋. 其他相关操作
1. seek(n) 光标移动到n位置, 注意, 移动的单位是byte. 所以如果是UTF-8的中⽂部分要
是3的倍数.
通常我们使⽤seek都是移动到开头或者结尾.
移动到开头: seek(0)
移动到结尾: seek(0,2) seek的第⼆个参数表⽰的是从哪个位置进⾏偏移, 默认是0, 表
⽰开头, 1表⽰当前位置, 2表⽰结尾

f = open("⼩娃娃", mode="r+", encoding="utf-8")
f.seek(0) # 光标移动到开头
content = f.read() # 读取内容, 此时光标移动到结尾
print(content)
f.seek(0) # 再次将光标移动到开头
f.seek(0, 2) # 将光标移动到结尾
content2 = f.read() # 读取内容. 什么都没有
print(content2)
f.seek(0) # 移动到开头
f.write("张国荣") # 写⼊信息. 此时光标在9 中⽂3 * 3个 = 9
f.flush()
f.close()

　　2. tell() 使⽤tell()可以帮我们获取到当前光标在什么位置

f = open("⼩娃娃", mode="r+", encoding="utf-8")
f.seek(0) # 光标移动到开头
content = f.read() # 读取内容, 此时光标移动到结尾print(content)
f.seek(0) # 再次将光标移动到开头
f.seek(0, 2) # 将光标移动到结尾
content2 = f.read() # 读取内容. 什么都没有
print(content2)
f.seek(0) # 移动到开头
f.write("张国荣") # 写⼊信息. 此时光标在9 中⽂3 * 3个 = 9
print(f.tell()) # 光标位置9
f.flush()
f.close()

　　3. truncate() 截断⽂件

f = open("⼩娃娃", mode="w", encoding="utf-8")
f.write("哈哈") # 写⼊两个字符
f.seek(3) # 光标移动到3, 也就是两个字中间
f.truncate() # 删掉光标后⾯的所有内容
f.close()
f = open("⼩娃娃", mode="r+", encoding="utf-8")
content = f.read(3) # 读取12个字符
f.seek(4)
print(f.tell())
f.truncate() # 后⾯的所有内容全部都删掉
# print(content)
f.flush()
f.close()

　　深坑请注意: 在r+模式下. 如果读取了内容. 不论读取内容多少. 光标显⽰的是多少. 再写入
或者操作⽂件的时候都是在结尾进⾏的操作.

所以如果想做截断操作. 记住了. 要先挪动光标. 挪动到你想要截断的位置. 然后再进⾏截断
关于truncate(n), 如果给出了n. 则从开头开头进⾏截断, 如果不给n, 则从当前位置截断. 后⾯
的内容将会被删除

 

 

九. 修改⽂件以及另⼀种打开⽂件的⽅式
⽂件修改: 只能将⽂件中的内容读取到内存中, 将信息修改完毕, 然后将源⽂件删除, 将新
⽂件的名字改成老⽂件的名字

# ⽂件修改
import oswith open("⼩娃娃", mode="r", encoding="utf-8") as f1,\\
open("⼩娃娃_new", mode="w", encoding="UTF-8") as f2:
content = f1.read()
new_content = content.replace("冰糖葫芦", "⼤⽩梨")
f2.write(new_content)
os.remove("⼩娃娃") # 删除源⽂件
os.rename("⼩娃娃_new", "⼩娃娃") # 重命名新⽂件

　　弊端: ⼀次将所有内容进⾏读取. 内存溢出. 解决⽅案: ⼀⾏⼀⾏的读取和操作

import os
with open("⼩娃娃", mode="r", encoding="utf-8") as f1,\\
open("⼩娃娃_new", mode="w", encoding="UTF-8") as f2:
for line in f1:
new_line = line.replace("⼤⽩梨", "冰糖葫芦")
f2.write(new_line)
os.remove("⼩娃娃") # 删除源⽂件
os.rename("⼩娃娃_new", "⼩娃娃") # 重命名新⽂件