04----python入门----文件处理

一、大致介绍

　　我们在计算机上进行的操作，归根结底是对文件的操作，其实质是由操作系统发送请求，将用户或者应用程序对文件读写操作转换成具体的硬盘指令。

　　众所周知，内存中的数据是无法永久保存的。在计算机硬件中，能长期保存数据的只有计算机硬盘。因此，对文件的操作的实质是对硬盘的操作。

　　以下，我们将探讨如何用python实现对文件的具体操作。

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二、具体操作流程

　首先，对文件的操作步骤简略的可以分为三个步骤：

　　① 打开文件并将其赋值给一个变量，类似c语言内的文件指针。

　　② 通过对变量的操作实现对内存中的数据的增删改。

　　③关闭文件。

文件打开

语法：

open(file, mode='r')   
#简略的

open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)
#完整的

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，默认的是系统的编码模式，不是编译器的
• errors: 报错级别
• newline: 区分换行符
• closefd: 传入的file参数类型

mode参数对应表

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。
+	打开一个文件进行更新(可读可写)。
U	通用换行模式（Python 3 不支持）。
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，创建新文件。
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。

相关注意点：

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， 之追加写模式      #【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（打开时不用指定encoding）

　　"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

　　 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. 在Windows环境下，python的换行符为 \r\n   ,在Linux下换行符为   \n

　为了统一起见，显示的是 \n  ，若要显示  原样，可以在打开文件时在open()函数中指定  newline = ' '

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文件操作

方法1：f.flush()　　　　　　　　作用：来刷新缓冲区的，即将缓冲区中的数据立刻写入文件，同时清空缓冲区

方法2：f.readable()                       作用：判断文件是否可读

方法3：f.writable()                         作用：判断文件是否可读

方法4：f.read()                             作用 ：从文件读取指定的字节数，如果为给定或为负则读取所有

方法5：f.readline() 　　　　　　 作用：从文件读取整行，包括\n，光标移动到第二行首部；如果指定了一个非负参数，则返回指定大小的字节数

方法6：f.readlines()          　　 　作用：从文件读取所有行（直到结束符EOF），并返回一个相应的列表

方法7：f.write()　　　　　　　　作用：向文件写入指定的字符串，在文件关闭前或缓冲区刷新前无法在文件中看到相关内容

　　　　　　　　　　　　　　　　　　针对文本文件，需要自己写换行符；在向二进制文件中写数据时，需要指定编码方式

　　　　　　　　　　　　　　　　　　如：　　f.write('1111\n222\n'.encode('utf-8'))

方法8：f.writelines()　　　　　　作用：向文件中写入可迭代对象，在二进制文件中写数据时，需要指定编码方式

　　　　　　　　　　　　　　　　　　如：　　f.writelines([bytes('333\n',encoding='utf-8'),'444\n'.encode('utf-8')])

方法9：f.truncate()　　　　　　　作用：从文件的首行首字节开始截断，截断文件为 size 个字节，文件的打开形式必须是可写；

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　截断之后 V 后面的所有字节被删除，其中 Widnows 系统下的换行代表2个字节大小。

　语法：                                          参数：size，截断文件为 size 字节

fileObject.truncate( [ size ])

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光标移动

seek() 方法用于移动文件读取指针到指定位置。

tell() 方法用于明确当前光标位置

语法：

fileObject.seek(offset[, whence])

参数：

• offset -- 开始的偏移量，也就是代表需要移动偏移的字节数，如果是负数表示从倒数第几位开始。

• whence：可选，默认值为 0。给 offset 定义一个参数，表示要从哪个位置开始偏移；

　　　　　　　　0 代表从文件开头开始算起，1 代表从当前位置开始算起，2 代表从文件末尾算起。

返回值：

　　如果操作成功，则返回新的文件位置，如果操作失败，则函数返回 -1。

实例：

>>> f = open('workfile', 'rb+')
>>> f.write(b'0123456789abcdef')
16
>>> f.seek(5)      # 移动到文件的第六个字节
5
>>> f.read(1)
b'5'
>>> f.seek(-3, 2)  # 移动到文件倒数第三个字节
13
>>> f.read(1)
b'd'

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注意：

一、 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：

     f.close() #回收操作系统级打开的文件

二、  f=open(...)是由操作系统打开文件，如果没有为open指定编码，那么打开文件的默认编码由系统决定，
　　　　
　　　操作系统会用自己的默认编码去打开文件，在windows下是 gbk，在Linux下是utf-8。