python基础课程_学习笔记21：文件和材料

文件和材料

打开文件

open功能是用来打开文件，语法例如，下面的：

open([name[,mode[,buffering]])

open函数使用一个文件名称作为唯一的强制參数，然后返回一个文件对象。模式（mode）和缓冲（buffering）參数都是可选的。

>>> f=open(r'D:\software(x86)\Python27\README.txt')

假设文件不存在。则出现错误：

>>> f=open(r'D:\software(x86)\Python27\README_unknown.txt')

Traceback (most recent call last):

File "<pyshell#5>", line 1, in <module>

f=open(r'D:\software(x86)\Python27\README_unknown.txt')

IOError: [Errno 2]

No such file or directory: 'D:\\software(x86)\\Python27\\README_unknown.txt'

文件模式

假设open函数仅仅带一个文件名称參数，则能够获取能读取文件内容的文件对象。

假设要向文件内写入内容，则必须提供一个模式參数来显式声明。

open函数中的模式參数仅仅有几个值。

值 描写叙述

‘r’ 读模式

‘w’ 写模式

‘a’ 追加模式

‘b’ 二进制模式（可加入到其它模式中使用）

‘+’ 读/写模式（可加入到其它模式中使用）

明白地指定读模式和什么模式參数都不用的效果是一样的。

使用写模式能够向文件写入内容。

‘+’參数能够用到其它不论什么模式中，指明读和写都是同意的。

比方’r+’能在打开一个文件文件用来读写时使用。

‘b’模式改变处理文件的方法。一般来说，python假定处理的是文本文件（包含字符）。通常这样做不会有什么问题，但假设处理的是一些其它类型的文件（二进制文件），比方声音剪辑或图像，那么应该在模式參数中添加’b’。

參数’rb’能够用来读取一个二进制文件。

注意：通过在模式參数中使用U參数可以在打开文件时使用通用的换行符支持模式，在这样的模式下，全部的换行符/字符串（\r\n，\r或\n）都被转换成\n,而不用考虑执行的平台。

缓冲

open函数的第3个參数控制着文件的缓冲。

假设參数是0或False，I/O就是无缓冲的（全部的读写操作直接针对硬盘）；

假设參数是1或True，I/O就是有缓冲的（python使用内存取代硬盘。让程序更快，仅仅有flush或close时才会更新硬盘上的数据）；

大于1的数字代表缓冲区的大小（单位是字节），

-1（或其它负数）代表使用默认的缓冲区大小。

基本文件方法

类文件对象是支持一些文件的方法的对象。更重要的是支持read方法或者write方法。或两者兼有。

读和写

文件（或流）最重要的能力是提供或者接受数据。

假设有一个名为f的类文件对象。就能够使用f.write方法和f.read方法（以字符串形式）写入和读取数据。

每次调用f.write(string)时，所提供的參数string会被追加到文件里已存在部分的后面。

>>> f=open('D:\\software(x86)\\Python27\\temp\\temp.txt','w')

>>> f.write('Hello, ')

>>> f.write('signjing!')

>>> f.close()

在完毕了一个文件的操作时，调用close函数。

>>> f=open('D:\\software(x86)\\Python27\\temp\\temp.txt','r')

读取非常easy。仅仅要记得告诉要读取多少字符（字节）就可以。

>>> f.read()

'Hello, signjing!'

当不提供要读取的字符数时，read函数读取剩下的文件。

>>> f.read()

''

>>> f.close()

‘w’模式打开文件时即便没有对文件进行写入。也会先清空文件，这一点请注意。

管式输出

Unix的shell。能够使用管道在一个命令后面续写其它多个命令。

GNU bash在windows下也有。详情请了解cygwin。

在Mac OS X上。通过终端，能够使用shell文件。

$ cat somescript.py

#File: some script.py

import sys

text=sys.stdin.read()

word=text.split()

wordcount=len(word)

print "Wordcount: ",wordcount

print [w for w in word]

$ cat somescript.py | python somescript.py

Wordcount:  17

['#File:', 'some', 'script.py', 'import', 'sys', 'text=sys.stdin.read()', 'word=text.split()', 'wordcount=len(word)', 'print', '"Wordcount:', '",wordcount', 'print', '[w', 'for', 'w', 'in', 'word]']

读写行

通常来说，逐个字符读取文件是没有问题的。逐行读取也能够。

还能够使用file.readline读取单独的一行（从当前位置開始直到一个换行符出现。也读取这个换行符）。

不使用不论什么參数或者使用一个非负的整数作为readline能够读取的字符（或字节）的最大值。

readlines方法能够读取一个文件里的全部行并将其作为列表返回。

writelines方法和readlines相反：传给它一个字符串的列表（实际上不论什么序列或可迭代的对象都行）。它会把全部的字符串写入文件（或流）。

注意：程序不会添加新行，须要自己加入。没有writeline方法，由于能够使用write替代。

关闭文件

应该牢记使用close方法关闭文件。

通常来说，一个文件对象在退出程序后（也可能退出前）自己主动关闭，虽然十分关闭文件不是非常重要。但关闭文件是没有什么害处的，能够避免在某些操作系统或设置中进行没用的改动，这样做也会避免用完系统中所打开文件的配额。

写入过的文件总是应该关闭，由于python可能会缓存（处于效率的考虑而把数据暂时地存储在某处）写入的数据，假设程序由于某些原因崩溃了，那么数据根本就不会被写入文件。为了安全起见。要在使用完文件后关闭。

假设想确保文件被关闭了。应该使用try/finally语句。并在finally子句中调用close方法。

其实，有专门为这样的情况设计的语句，即with语句：

with open(“somefile.txt”) as somefile:

do_something(somefile)

with语句能够打开文件而且将其赋值到变量上。之后能够将数据写入语句体中的文件或运行其它操作。文件在语句结束后会被自己主动关闭，即使是因为异常引起的结束也是如此。

使用基本文件方法

read(n)

>>> f=open(r'/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py')

>>> f.read(7)

'#File: '

>>> f.read(4)

'some'

>>> f.close()

read()

>>> f=open(r'/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py')

>>> print f.read()

#File: some script.py

import sys

text=sys.stdin.read()

word=text.split()

wordcount=len(word)

print "Wordcount: ",wordcount

print [w for w in word]

>>> f.close()

readline()

>>> f=open(r'/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py')

>>> for i in range(3):

...     print str(i) + ': ' + f.readline()

...

0: #File: some script.py

1:

2: import sys

readlines()

>>> import pprint

>>> pprint.pprint(open(r'/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py').readlines())

['#File: some script.py\n',

'\n',

'import sys\n',

'text=sys.stdin.read()\n',

'word=text.split()\n',

'wordcount=len(word)\n',

'print "Wordcount: ",wordcount\n',

'print [w for w in word]\n']

>>> f=open(r'/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py')

>>> f.readlines()

['#File: some script.py\n', '\n', 'import sys\n', 'text=sys.stdin.read()\n', 'word=text.split()\n', 'wordcount=len(word)\n', 'print "Wordcount: ",wordcount\n', 'print [w for w in word]\n']

write(string)

>>> f=open(r'/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py','w')

>>> f.write("print 'hello, \nSignjing!'")

>>> f.close()

>>> f=open(r'/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py')

>>> f.readlines()

["print 'hello, \n", "Signjing!'"]

writelines(list)

>>> f=open(r'/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py')

>>> lines=f.readlines()

>>> f.close()

>>> lines[1]='isn\'t a\n'

>>> f=open(r'/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py','w')

>>> f.writelines(lines)

>>> f.close()

>>> f=open(r'/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py')

>>> f.readlines()

["print 'hello, \n", "isn't a\n"]

>>> f.close()

对文件内容进行迭代

按字节处理

最常见的对文件内容进行迭代的方法是while循环中使用read方法：对每一个字符进行循环；

>>> f=open(r'/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py')

>>> while True:

...     char=f.read(1)

...     if not char:

...             break

...     print char

...

p

r

i

n

t

'

h

e

l

l

o

,

i

s

n

'

t

a

>>> f.close()

按行处理

>>> f=open(r'/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py')

>>> while True:

...     line=f.readline()

...     if not line:

...             break

...     print line

...

print 'hello,

isn't a

>>> f.close()

读取全部内容

假设文件不是非常大。能够使用不带參数的read方法一次读取整个文件（把整个文件当作一个字符串来读取），或者使用readlines方法（把文件读入一个字符串列表。在列表中每一个字符串就是一行）。

注意：将文件的内容读入一个字符串或者读入列表在其它时候也非常实用。

比方在读取后，能够对字符串使用正則表達式操作。也能够将行列表存入一些的数据结构中，以备将来使用。

>>> f=open(r'/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py')

>>> print [char for char in f.read()]

['p', 'r', 'i', 'n', 't', ' ', "'", 'h', 'e', 'l', 'l', 'o', ',', ' ', '\n', 'i', 's', 'n', "'", 't', ' ', 'a', '\n']

>>> f.close()

>>> f=open(r'/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py')

>>> print [line for line in f.readlines()]

["print 'hello, \n", "isn't a\n"]

>>> f.close()

使用fileinput实现懒惰行迭代

在须要对一个很大的文件进行迭代行的操作时，readlines会占用太多的内存。这时能够使用while+readline方法来替代。

>>> import fileinput

>>> print [line for line in fileinput.input('/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py')]

["print 'hello, \n", "isn't a\n"]

文件迭代器

文件对象是可迭代的。这意味着能够直接在for循环中使用它们，从而对它们进行迭代。

仅仅要没有向文件里写入内容，那么不关闭文件也是能够的。

>>> f=open('/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py','w')

>>> f.write("1st:1\n")

>>> f.write("2nd:2\n")

>>> f.write("3rd:3\n")

>>> f.close()

>>> lines=list(open('/home/ggz2/magiccube/mysh/pys/somescript.py'))

>>> lines

['1st:1\n', '2nd:2\n', '3rd:3\n']

>>> lines[2]

'3rd:3\n'

>>> lines[1]

'2nd:2\n'

>>> lines[0]

'1st:1\n'

使用序列对一个打开的文件进行解包操作，把每行都放入一个单独的变量中，这样做是非常有有用于，因为大多数人不知道公司的文件号。但它表明了文件对象“迭代”。

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