文件处理

Posted 2020-10-08 浩元

一、文件操作

　一、文件操作

1、介绍

　　计算机系统分为：计算机硬件，操作系统，应用程序三部分。

　　我们用python或其他语言编写的应用程序若想要把数据永久保存下来，必须要保存于硬盘中，这就涉及到应用程序要操作硬件，众所周知，应用程序是无法直接操作硬件的，这就用到了操作系统。操作系统把复杂的硬件操作封装成简单的接口给用户/应用程序使用，其中文件就是操作系统提供给应用程序来操作硬盘虚拟概念，用户或应用程序通过操作文件，可以将自己的数据永久保存下来。

2、在Python中

#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()

 3、“f=open(‘a.txt‘,mode=‘r‘,encoding=‘utf-8‘)“的流程分析

　　打开文件流程分析

　　1)、应用程序--->操作系统发起系统调用

　　2)、操作系统打开文件，返回一个文件句柄给应用程序

　　3)、在应用程序中把文件句柄赋值给变量

　　注意:

　　1、打开一个文件对应两部分，一个是python级别的文件句柄，一个是操作系统打开的文件（默认打开文件的编码是以操作系统的编码为准的），除非指定encoding指定文件编码

　　2、当文件操作完毕后，应回收两部分资源；

4、Python上下文管理

　　del f：回收应用程序资源（python解释器自带的清理垃圾机制）

　　f.close():回收操作系统

　　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()。

 

f=open(‘a.txt‘,mode=‘r‘,encoding=‘utf-8‘)
data=f.read()
# f.close()
with open(‘a.txt‘,mode=‘r‘,encoding=‘utf-8‘) as f:
        print(f.read())

上下文管理 

5、Python2中的file与open

　　1) 首先在python3中操作文件只有一种选择，那就是open()

　　2) 而在python2中则有两种方式：file()与open()

　　两者都能够打开文件，对文件进行操作，也具有相似的用法和参数，但是，这两种文件打开方式有本质的区别，file为文件类，用file()来打开文件，相当于这是在构造文件类，而用open()打开文件，是用python的内建函数来操作，我们一般使用open()打开文件进行操作，而用file当做一个类型，比如type(f) is file。

　一、文件模式

　　文件句柄 = open(‘文件路径’，‘模式’)

　　文件模式：

Character	Meaning
‘r‘	open for reading (default)
‘w‘	open for writing, truncating the file first
‘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)
‘U‘	universal newline mode (for backwards compatibility; should not be used in new code)

　1、打开文件的模式（默认文本模式）

　　r：默认打开模式，只读，文件不存在则报错

　　　# f=open(‘a.txt‘,mode=‘r‘,encoding=‘utf-8‘)

　　    # print(‘====>‘,f.read())#读所有

　　　# print(f.readline()) #读一行

　　　 # print(f.readline()) #读两行，一次读一行

　　　 # print(f.readline(),end=‘‘)#一次读一行

　　　 # print(f.readlines())#读所有，结果返回列表中

　　　 # f.close

　　w:写模式，如果文件存在则清空，如果文件不存在，则新建

　　　　f=open(‘a.txt‘,mode=‘w‘,encoding=‘utf-8‘)

　　　　f.write(‘1111\n‘)

　　　　f.write(‘2222\n‘

　　　　l=[‘444\n‘,‘555\n‘,‘666\n‘]

　　　　for line in line

　    　　f.write(line)

　　　f.writeline()#一次读一行
　　　f.writelines([‘444\n‘,‘555\n‘,‘666\n‘])#读全部，放入列表
　　　f.close()

　a：追加写模式，如果文件存在则把光标移动到文件末尾，如果文件不存在则新建
　　　　# f=open(‘c.txt‘,‘a‘,encoding=‘utf-8‘)
　　　　# f.write(‘222\n‘)
　　　　# f.write(‘222\n‘)
　　　　# f.writelines([‘555\n‘,‘666\n‘])
　b：以bytes的形式去操作问件内容,不能指定编码  rn--->wb  cp 不需要考虑格式
　　with open(‘readline.jpg‘,‘rb‘) as f:    
　　print(f.read())　　with open(‘c.txt‘, ‘rb‘) as f:    data=f.read()    print(data.decode(‘utf-8‘))

　　with open(‘d.txt‘, ‘wb‘) as f:
    data=f.write(‘hello‘.encode(‘utf-8‘))
    print(data)

　　with open(‘d.txt‘, ‘ab‘) as f:
    data = f.write(‘hello\n‘.encode(‘utf-8‘))
        print(data)
　　了解部分：
　　"+" 表示可以同时读写某个文件
　　r+， 读写【可读，可写】
　　w+，写读【可读，可写】
　　a+， 写读【可读，可写】
　　x， 只写模式【不可读；不存在则创建，存在则报错】
　　x+ ，写读【可读，可写】
　　xb
2、文件的特殊操作
#以文本的模式读文件，n代表的字符的个数，较为特殊为字符
# with open(‘a.txt‘, ‘r‘,encoding=‘utf-8‘) as f:
#     data=f.read(3)
#     print(data)

#以文本的模式读文件，n代表的字节的个数
# with open(‘a.txt‘, ‘rb‘) as f:
#     data=f.read(3)
#     print(data.decode(‘utf-8‘))
#
#tell  当前光标所在的位置，第几个
# with open(‘a.txt‘, ‘r‘,encoding=‘utf-8‘) as f:
#         data=f.read(3)
#         print(f.tell())
#         print(data)
# seek
# with open(‘a.txt‘, ‘r‘, encoding=‘utf-8‘) as f:
#             data1 = f.read()
#             print(‘1:‘,data1)
#             f.seek(0)
#             data2 = f.read()
#             print(‘2:‘,data2)
#             print(f.tell())
#             f.seek(0)

#0:文件开头1：当前位置,2：文件末尾,1,2一定在byes模式下
# with open(‘a.txt‘, ‘rb‘,) as f:
#     f.read(1)
#     f.seek(3,1)#0,1,2
#     print(f.read().decode(‘utf-8‘))
# with open(‘a.txt‘, ‘rb‘, ) as f:
#     f.seek(-3, 2)
#     print(f.read())

# truncate 截断文件内容
with open(‘a.txt‘, ‘w‘, encoding=‘utf-8‘) as f:
    f.truncate(2)
3、文件修改
　　文件的数据是存放于硬盘上的，因而只存在覆盖、不存在修改这么一说，我们平时看到的修改文件，都是模拟出来的效果，具体的说有两种实现方式：

　　　　方式一：将硬盘存放的该文件的内容全部加载到内存，在内存中是可以修改的，修改完毕后，再由内存覆盖到硬盘（word，vim，nodpad++等编辑器）

import os

with open(‘a.txt‘) as read_f,open(‘.a.txt.swap‘,‘w‘) as write_f:
    data=read_f.read() #全部读入内存,如果文件很大,会很卡
    data=data.replace(‘alex‘,‘SB‘) #在内存中完成修改

    write_f.write(data) #一次性写入新文件

os.remove(‘a.txt‘)
os.rename(‘.a.txt.swap‘,‘a.txt‘)

View Code

 

 　　方式二：将硬盘存放的该文件的内容一行一行地读入内存，修改完毕就写入新文件，最后用新文件覆盖源文件

import os

with open(‘a.txt‘) as read_f,open(‘.a.txt.swap‘,‘w‘) as write_f:
    for line in read_f:
        line=line.replace(‘alex‘,‘SB‘)
        write_f.write(line)
os.remove(‘a.txt‘)
os.rename(‘.a.txt.swap‘,‘a.txt‘)