Python基础知识：文件和异常

1、相对路径：如果文件和程序在同一文件夹内，可不用路径；如果文件在程序所在文件夹下一级文件夹中，只需添加下一级文件夹名称即可；

　　在Linux和OS系统中：文件路径中使用斜杠(/)

　　在Windows系统中：文件路径使用反斜杠(\)

　　通过使用绝对路径，可读取任何地方的文件，但最简单的方法是，要么将文件存储在程序所在的目录，要么存储在程序文件所在目录的下一级文件夹中。

　　with open() as 通过使用这个方法打开文件，不需要你手动关闭文件，Python会在合适的机会关闭它。

#open(),read()打开文本文件，并读取内容
with open('text_file\word.txt') as file_object:
    contents = file_object.read()
    print(str(1)+'.'+contents)
#打开文件，逐行读取
with open('text_file\word.txt') as file_object:
    print(str(2)+'.')
    for line in file_object:
        print(line.rstrip())

2、readlines()在with代码块中将文件内容存储在一个列表中，再在with代码块外打印它

#readlines()函数
with open('text_file\word.txt') as file_object:
    lines = file_object.readlines()
print(str(3)+'.')
for line in lines:
    print(line.rstrip())

3、统计文件的行数

#每行以下标加行的形式显示
with open('text_file\word.txt','r') as f_obj:
    lines = f_obj.readlines()
    count = len(lines)
　　 print(count)

4、转义字符：绝对路径，将长路径存放到变量中,\u\t\n等均为转义字符，需要在路径前加r，不做转义处理

file_path = r'C:\Users\Administrator\Desktop\Pycharm_Projects\pycharm\text_file\word.txt'
with open(file_path) as file_object:
    contents = file_object.read()
    print(str(4)+'.'+contents)

5、打开文件是，我们可以指定只读模式（'r'）,写入模式('w'),附加模式('a'),读取和写入模式('r+'),默认以只读模式打开文件。

　　如果写入文件不存在，函数open()将自动创建它；

　　如果写入模式打开文件，指定的文件已经存在，将在返回文件对象前清空该文件，再重新写入；

　　如果以附加模式打开文件，内容会自动添加到文件末尾。

　　注意：Python只能将字符串写入文本文件，要将数值存储到文本文件中，必须先使用str()函数将其转换为字符串格式。

#以附加模式写入内容write()
while True:
    user_name = input('Enter your name:')
    if user_name == 'q':
        break
    else:
        filename = 'text_file\guests.txt'
        with open(filename,'a') as file_object:
            file_object.write(user_name + '\n')
            print('Welcome to the white house!')
        with open('text_file\guests_book.txt','a') as file_object2:
            file_object2.write('%s has been to the white house!\n'%user_name)

6、基本异常处理

• Python使用被称为“异常”的特殊对象来管理程序运行期间发生的错误，每当发生错误时，它都会创建一个异常对象，如果你编写了处理该异常的代码，程序将继续运行，如果你未对异常进行处理，程序将停止，并显示一个traceback，其中包含有关异常的报告。
• 最基本的异常处理：出现异常时，输出错误信息，程序不中断；Exception可以接收任何错误类型，也可以改成具体的错误类型，如FileNotFoundError。

while True:
    num1 = input('输入数字：')
    try:
        num1 = int(num1)
        ret = num1 + 1
    except Exception as ex:
        #ex为Exception的实例
        print(ex)
#invalid literal for int() with base 10: 's'

• try-except-else 将可能出现异常的代码放到try下来执行，如果出现异常，执行except下的语句，没有错误的放到else。

#ZeroDivisionError:处理整数不能除以0的异常
print('please input two numbers.')
print("enter 'q' to quit.")
while True:
    first_number = input("First number:")
    if first_number == 'q':
        break
    second_number = input('Second number:')
    if second_number == 'q':
        break
    try:
        answer = int(int(first_number)/int(second_number))
    except ZeroDivisionError:
        print('You cannot divide by 0!')
    else:
        print(answer)

7、处理FileNotFoundError找不到文件异常

def read_file(filename):
    try:
        with open(filename) as f_obj:
            contents = f_obj.read()
            print(contents.split(','))
    except FileNotFoundError:
        msg = "The file %s doesn't exist!"%filename
        print(msg)
filename = 'text_file\cats.txt'
read_file(filename)
filename = 'alice.txt'
read_file(filename)

8、ValueError数值异常

first_number = input("First number:")
second_number = input('Second number:')
try:
    num = int(first_number) + int(second_number)
except ValueError:
    print('wrong data type!')
else:
    print(num)

9、pass--定位符，直接跳过，不执行任何程序

def read_file(filename):
    try:
        with open(filename) as f_obj:
            contents = f_obj.read()
            print(contents.split(','))
    except FileNotFoundError:
        pass
filename = 'alice.txt'#没有此文件，遇到异常，直接跳过
read_file(filename)
filename = 'text_file\cats.txt'
read_file(filename)

10、重构：将代码划分为一系列完成具体工作的函数，这个过程被称为重构。

#重构greet_user(),分成三个函数
import json
def get_new_username():
    '''提示用户输入用户名'''
    filename = r'json_file\user_name.json'
    username = input('enter your name:')
    with open(filename,'w') as f_obj:
        json.dump(username,f_obj)
        return username
def get_stored_username():
    '''获取已经存储的用户名'''
    filename = r'json_file\user_name.json'
    try:
        with open(filename,'r') as f_obj:
            username = json.load(f_obj)
    except FileNotFoundError:
        return None
    else:
        return username
def greet_user():
    '''欢迎用户，并指出其名字'''
    username = get_stored_username()
    print(username)
    if username:#如果函数返回的是用户名，就执行
        judge_flag = input('Is the username right?(y/n):')#询问用户名是否正确
        if judge_flag == 'y':
            print('Welcome back,%s' % username)
        else:#如果不正确，提示用户输入用户名，并存储
            username = get_new_username()
            print("We'll remember you when you come back,%s."%username)
    else:#如果函数返回的是空，就提示用户输入用户名
        username = get_new_username()
        print("We'll remember you when you come back,%s." % username)
greet_user()#运行函数

11、常用异常种类

AttributeError    #试图访问一个对象没有的树形，比如foo.x，但是foo没有属性x
IOError           #输入/输出异常；基本上是无法打开文件
ImportError       #无法引入模块或包；基本上是路径问题或名称错误
IndentationError  #语法错误（的子类） ；代码没有正确对齐
IndexError        #下标索引超出序列边界，比如当x只有三个元素，却试图访问x[5]
KeyError          #试图访问字典里不存在的键
KeyboardInterrupt #Ctrl+C被按下
NameError         #使用一个还未被赋予对象的变量
SyntaxError       #Python代码非法，代码不能编译(个人认为这是语法错误，写错了）
TypeError         #传入对象类型与要求的不符合
UnboundLocalError #试图访问一个还未被设置的局部变量，基本上是由于另有一个同名的全局变量，导致你以为正在访问它
ValueError        #传入一个调用者不期望的值，即使值的类型是正确的

12、异常处理完整的代码块

try:
    #所有的逻辑代码
    pass
except ValueError as ex:
    #接收值错误类型的报错
    print(ex)
except Exception as ex:
    #接收任何错误类型的报错
    print(ex)
else:
    #没有报错时执行
    pass
finally:
    #无论是否报错，都执行
    pass

13、主动触发异常错误

try:
    raise Exception('主动错误')#self.message = '主动错误'
    print(123) #不会执行
except Exception as ex:
    print(ex)  #Exception中有__str__,return self.message
finally:
    #无论是否报错，都执行
    print(123)#执行