基本文件方法

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了基本文件方法相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

#前面了解了打开文件的open函数,也做了一些简单的示例,接下来介绍一些基本文件方法,在开始介绍之前,首先了解一下流的概念。
#I/O编程中,Stream(流)是一个很重要的概念。可以把流想象成一个水管,数据就是水管里的水,但是只能单向流动。Input Stream就是数据从外面(磁盘、网络)流进内存,Output Stream就是数据从内存流到外面去。浏览网页时,浏览器和服务器之间至少需要建立两根水管,才能既发送数据又接受数据。
 
1、读和写
#open函数返回的是一个File对象,有了File对象,就可以开始读取内容。如果希望将整个文件的内容读取为一个字符串值,可以使用File对象的read()方法。
#Read()方法从一个打开的文件中读取字符串,需要注意,Python字符串可以是二进制数据,而不是仅仅是文字。语法如下:
1 fileObject.read([count])
#fileObject为open函数返回的File对象,count参数是从已打开的文件中读取的字节计数。该方法从文件的开头开始读入,如果没有传入count,就会尝试尽可能多地读取内容,很可能一直读取到文件末尾。
#比如我们在test.txt文件写入“Hello Python!wecome ”,执行如下代码:
1 #!/usr/bin/python3
2 #-*-coding:UTF-8-*-
3 #read
4 
5 path=./test.txt
6 
7 f_name=open(path,r)
8 print(read result,f_name.read(12))
#执行结果如下:
1 D:\Pythonworkspace>python read.py
2 read result: Hello Python
#由执行结果看到,通过read方法我们读取了文件中从头开始的12个字符串。
#将print(‘read result:‘f_name.read(12))更改为print(‘read result:‘f_name.read()),得到的执行结果如下:
1 D:\Pythonworkspace>python read.py
2 read result: Hello Python!Wecome!
#由执行结果看到,没有指定读取字节数时,read方法会读取打开文件中的所有字节。
#除了读取数据外,我们还可以像文件中写入数据。在Python中,将内容写入文件的方式与print函数将字符串输出到屏幕上类似。
如果打开文件时使用读模式,就不能写入文件,即不能用下面这种形式操作文件:
1 open(path,rw)
#在Python中,用write()方法向一个文件写入数据。write()方法可将任何字符串写入一个打开的文件。需要注意,Python字符串可以是二进制数据,而不仅仅是文字。
#write()方法不会在字符串结尾添加换行符(‘\n‘),语法如下:
1 fileObject.write(string)
#fileObject为open函数返回的File对象,string参数是需要写入文件中的内容。
#该方法返回写入文件的字符串的长度。
#例如:
1 #!/usr/bin/python3
2 #-*-coding:UTF-8-*-
3 #write
4 
5 path=./test.txt
6 f_name=open(path,w)
7 print(write length:,f_name.write(Hello Python!))
#执行结果如下:
1 D:\Pythonworkspace>python write.py
2 write length: 13
#由执行结果看到,我们向test.txt文件中写入了13个字符。下面验证一下写入是否是我们指定的字符,在上面的程序中追加两行代码并执行:
 1 #!/usr/bin/python3
 2 #-*-coding:UTF-8-*-
 3 #read_write
 4 
 5 path=./test.txt
 6 f_name=open(path,w)
 7 print(write length:,f_name.write(Hello Python!))
 8 
 9 f_name=open(path,r)
10 print(read result:,f_name.read())
#执行结果如下:
1 D:\Pythonworkspace>python write.py
2 write length: 13
3 read result: Hello Python!
#由执行结果看到,写入文件的是我们指定的内容。不过这有一个疑问,我们这里执行了两次写入操作,得到的结果怎么只写入了一次?
#写文件(write)方法的处理方式:将覆写原有文件,从头开始,每次写入都会覆盖前所有内容,就像用一个新值覆盖一个变量的值。若需要在当前文件的字符串后追加字符,该如何操作?
#可以将第二个参数w更改为a,即以追加模式打开文件,例如:
 1 #!/usr/bin/python3
 2 #-*-coding:UTF-8-*-
 3 #write.a
 4 
 5 path=./test.txt
 6 
 7 f_name=open(path,w)
 8 print(write length:,f_name.write(Hello Python!))
 9 
10 f_name=open(path,r)
11 print(read result:,f_name.read())
12 
13 f_name=open(path,a)
14 print(write length:,f_name.write(Wecome!))
15 
16 f_name=open(path,r)
17 print(read result:,f_name.read())
#执行结果如下:
1 D:\Pythonworkspace>python read.write.py
2 write length: 13
3 read result: Hello Python!
4 write length: 7
5 read result: Hello Python!Wecome!
#由执行结果看到,输出结果在文件末尾成功追加了对应的字符串。
#如果传递open函数的文件名不存在,写模式(w)和追加模式(a)就会创建一个新的空文件,然后执行写入或追加。
#如果想追加的字符串在下一行,该如何操作。
#在Python中,用\n表示换行。对于上面的示例,若需要追加的内容在下一行,可以如下操作:
 1 #!/usr/bin/python3
 2 #-*-coding:UTF-8-*-
 3 #\n
 4 
 5 path=./test.txt
 6 
 7 f_name=open(path,w)
 8 print(write length:,f_name.write(Hello Python!+\n))
 9 
10 f_name=open(path,r)
11 print(read result:,f_name.read())
12 
13 f_name=open(path,a)
14 print(add length:,f_name.write(Wecome!))
15 
16 f_name=open(path,r)
17 print(read result:,f_name.read())
#执行结果如下:
1 D:\Pythonworkspace>python write_n.py
2 write length: 14
3 read result: Hello Python!
4 
5 add length: 7
6 read result: Hello Python!
7 Wecome!
#由执行结果看到,追加的内容在下一行了。
#若需要读或写特定编码方式的文本,则需要给open函数传入encoding参数;若需要读取GBK编码的文件,则前面示例可以改写为f_name=open(path,‘r‘,encoding=‘gbk‘),这样读取到的文件就是GBK编码方式的文件了。
 
2、读写行
#我们目前对文件的读操作是按字节读或整个读取,而写操作是全部覆写或追加,这样的操作在实际应用中很不实用。Python为我们提供了readline()、readlines()和writelines()等方法用于行操作,例如:
 1 #!/usr/bin/python3
 2 #-*-coding:UTF-8-*-
 3 #readline
 4 
 5 path=./test.txt
 6 f_name=open(path,w)
 7 f_name.write(Hello Python!\n)
 8 f_name=open(path,a)
 9 f_name.write(Wecome!)
10 f_name=open(path,r)
11 print(readline result:,f_name.readline())
#执行结果为:
1 D:\Pythonworkspace>python readline.py
2 readline result: Hello Python!
#由执行结果得知,readline方法会从文件中读取单独一行,换行符为\n。readline方法如果返回一个空字符串,说明已经读取到了最后一行了。
#readline方法也可以像read方法一样传入数值读取对应的字符数,传入小于0的数值表示整行都要输出。
#如果将上面示例的最后一行:
1 print(readline result:,f_name.readline())
#更改为:
1 print(readline result:,f_name.readlines())
#得到的输出结果为:
1 D:\Pythonworkspace>python readline.py
2 readline result: [Hello Python!\n, Wecome!]
#输出结果为一个字符串的列表。列表中的每个字符串就是文本中的每一行,并且换行符也会被输出。
#readlines方法可以传入数值参数,当传入的数值小于等于列表中一个字符串的长度值时,该字符串会被读取;当传入小于等于0的数值时,所有字符都会被读取。
#例如:
 1 #!/usr/bin/python3
 2 #-*-coding:UTF-8-*-
 3 #readlines
 4 
 5 path=./test.txt
 6 
 7 f_name=open(path,w)
 8 str_list=[Hello Python!\n,Wecome!\n,Wecome!\n]
 9 print(write length:,f_name.writelines(str_list))
10 f_name=open(path,r)
11 print(read result:,f_name.read())
12 f_name=open(path,r)
13 print(read result:,f_name.readlines())
#执行结果如下:
1 D:\Pythonworkspace>python readlines.py
2 write length: None
3 read result: Hello Python!
4 Wecome!
5 Wecome!
6 
7 read result: [Hello Python!\n, Wecome!\n, Wecome!\n]
#由执行结果看到,writelines方法和readlines方法相反,传给他一个字符串列表(任何序列或可迭代对象),他会把所有字符串写入文件。如果没有writeline方法,就可以使用write方法代替这个方法的功能。
 
3、关闭文件
#前面了解了很多读取和写入文件的内容,都没有提到在读或写的过程中出现异常时该如何处理。在读或写文件的过程中,出现异常的概论还是挺高的,特别是对于大文件的读取和写入,出现异常更是频繁。在读或写文件的过程中,出现异常该如何处理。
#这就需要用到前面学的异常的知识了,用try语句捕获可能出现的异常。在捕获异常前有一个动作要执行,就是使用close方法关闭文件。
#一般情况下,一个文件对象在退出程序后会自动关闭,但是为了安全起见,还是要显式地写一个close方法关闭文件。一般显示关闭文件读或写的操作如下:
1 #!/usr/bin/python3
2 #-*-coding:UTF-8-*-
3 #close
4 
5 path=./test.txt
6 
7 f_name=open(path,w)
8 print(write length:,f_name.write(Hello Python!))
9 f_name.close()
#这段代码和没有加close方法的执行结果一样。这样处理后的函数比没有加close时更安全,可以避免在某些操作系统或设置中进行无用的修改,也可以避免用完系统中所打开文件的配额。
#对内容更改过的文件一定要记得关闭,因为写入的数据可能被缓存,如果程序或系统因为某些原因而崩溃,被缓存部分数据就不会写入文件了。为了安全起见,在使用完文件后一定要记得关闭。
#当使用try语句出现异常时,即使使用了close方法,也可能不被执行,这时该怎么办?
#是否正常都会调用close方法。上面的示例可以更改成更安全的形式:
 1 #!/usr/bin/python3
 2 #-*-coding:UTF-8-*-
 3 #close2
 4 
 5 path=./test.txt
 6 try:
 7     f_name=open(path,w)
 8     print(write length:,f_name.write(Hello Python!))
 9 finally:
10     if f_name:
11         f_name.close()
#如果每次都要这么写,就会很繁琐,是否有更简便的方式处理呢?
#Python中引入了with语句自动帮我们调用close方法。可以使用with语句将上面的程序更改为:
1 #!/usr/bin/python3
2 #-*-coding:UTF-8-*-
3 #close2
4 
5 path=./test.txt
6 with open(path,w) as f:
7     f_name=open(path,w)
8     print(write length:,f_name.write(Hello Python!))
#这段代码和上面的使用try/finally的效果一样,并且会自动调用close方法,不用显式地写该方法。可以发现,代码比前面简洁多了,后面可以多用这种方式编写。
 
4、文件重命名
#在应用程序的过程中,我们可能需要程序帮助我们重命名某个文件的名字,而不是通过手动的方式进行,这样是否可行呢?
#Python的os模块为我们提供了rename方法,即文件重命名。使用这个方法需要导入os模块。 #rename方法的语法如下:
1 os.rename(current_file_name,new_file_name)
#os为导入的os模块,current_file_name为当前文件名,new_file_name为新文件名。若文件不在当前目录下,则文件名需要带上绝对路径。
#该方法没有返回值。
#使用示例如下:
1 #!/usr/bin/python3
2 #-*-coding:UTF-8-*-
3 #rename
4 
5 import os
6 
7 open(./test1.txt,w)
8 os.rename(test1.txt,test2.txt)
#执行结果可以到对应目录下查看,若之前已经创建了名为test1.txt的文件,则将文件名更改为test2.txt;若之前没有创建test1.txt文件,则先创建test1.txt文件,然后将文件更改为test2.txt。
 
5、删除文件
#在应用程序的过程中,我们是否可以通过程序删除某个文件呢?
#Python的os模块为我们提供了remove方法,即删除文件。使用这个方法需要导入os模块。remove方法的语法如下:
1 os.remove(file_name)
#os为导入的os模块,file_name为需要删除的文件名。若文件不在当前目录,则文件名需要使用绝对路径。
#该方法没有返回值。
#使用示例如下:
 1 #!/usr/bin/python3
 2 #-*-coding:UTF-8-*-
 3 #remove
 4 
 5 import os
 6 
 7 try:
 8     print(remove result:,os.remove(test2.txt))
 9 except Exception:
10     print(file not found)
#执行两次的结果如下:
1 D:\Python\workspace\datatime\20180116>python remove.py
2 remove result: None
3 
4 D:\Python\workspace\datatime\20180116>python remove.py
5 file not found
#执行该文件会把前面的示例中重命名的test2.txt文件删除。当然,该方法只能删除已经存在的文件,文件不存在就会抛出异常。

以上是关于基本文件方法的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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