Python学习：7.文件操作

文件操作

我们曾将听过一个问题，将大象放入冰箱分为三步：1、打开冰箱门，2、将大象放进去，3、关上冰箱门。今天我们要讲的Python文件操作的步骤就像将大象放入冰箱的步骤一样。

使用Python操作文件的基本步骤：

• 打开文件
• 对文件内容进行操作（读取文件信息，向文件中写入信息等）
• 关闭文件

一、打开文件

在上一篇的内置函数介绍中，我们提到了open这个函数，这个函数的作用就是打开一个文件。

格式一

文件句柄 = open(文件路径，打开格式，编码)

打开文件时，需要指定文件路径和以何种方式打开文件，打开后，即可获取该文件句柄，如后通过此文件句柄对该文件操作。

f = open("c:/asd.txt","r",encode='utf-8')    #打开c盘下的asd.txt文件
date = f.read()    #读取文件内容
f.close()    #关闭文件
print(date)    #输出文件内容

格式二

with open(文件路径，打开格式，编码)，使用这个打开文件不用再最后使用close()关闭文件，因为使用这个with自动进行文件关闭，但是这个需要你文件的操作都在代码块中，注意缩进。

with open("c:/asd.txt",encoding='utf-8') as f:
    data = f.read()

print(data)

代开文件的各种格式

打开文件时，需要指定文件路径和以何种方式打开文件，打开后，即可获取该文件
句柄，如后通过此文件句柄对该文件操作。
打开的模式有:

r,只读文件，【默认】
w,只写文件，【不可读，不存在创建；存在则清空内容】
x,只写文件，【不可读，不存在创建，存在则报错】
a,追加模式，【不可读，不存在创建，存在则只追加内容】

"+"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】
x+,写读【可读，可写】
a+,写读【可读，可写】

"b"表示以字节的方式操作

rb或r+b
wb或w+b
xb或w+b
ab或a+b

以b方式打开时，读取到的内容是字节类型，写入时也需要写入的是字节类型。

二、对文件内容进行操作

使用一般格式打开文件

1、使用只读格式打开文件的时候，进行文件写入就会报错。

2、使用写入格式代开文件的时候，会清除原有内容，然后重新写入内容。

f = open("asd","w")#清空原有文件内容
f.write("asd")#重新写入
f.close()

3、使用只写模式打开文件，没有文件就创建，有文件的时候就报错。

然后我们再次使用上一条命令，就会发生报错，因为文件存在了。

4、追加模式打开文件，当文件不存在的时候创建文件，当文件存在的时候在文件结尾追加内容。

f = open("asd","a")#不存在创建，存在追加
f.write("asd")
f.close()

使用字节格式打开文件

1、只读格式

f = open("asd","rb")#在这里打开时是以字节方式读，所以不需要加encoding="utf-8"
data = f.read()
f.close()
print(type(data))

输出结果：
<class 'bytes'>

2、只写格式

f = open("asd","wb")
data = f.write(bytes("中国",encoding = "utf-8"))
f.close()    #用字节方式写入时，需要把字符串转换为字节

两种打开方式的内部编码机制

普通格式

　　python内部将010101自动转换为字符串（因为在本质上在在硬盘里存的就是0101，所以在读取数据时也是0101，而普通打开时，会自动将字节转换为字符串默认使用utf-8编而在转字符串是我们可以指定什么编码格式转成字符串）。

010101======>python解释器（转换为字符串）=====>程序员看到

字节格式

　　用字节方式打开时字节直接给到程序员，没有编译过程，所以不能添加encoding =""在你写入是，如果你写入的是字符串，你需要吧字符串转换为010101，不然会报错因为字节方式打开没有编译过程，存储时也不会自动编译成0101所以需要自己吧字符串转换为字节f.write(bytes("中国",encoding = "utf-8"))，才能保存。

010101======>程序员看到

示例

使用字节格式读取文件，文件里原来存储的是"中国"。

f = open("asd","rb")
data = f.read()
f.close()
print(data)
data1 = str(data,encoding = "utf-8")
#如果是用python存储的就是utf-8,如果是自己在记事本写的可能需要用gbk
print(data1)

输出结果：
b'\xe4\xb8\xad\xe5\x9b\xbd'
中国

使用字节格式写入文件，文件中存储的还是"中国"。

f = open("asd","wb")
str_a = "中国"
bytes_a = bytes(str_a,encoding="utf-8")
f.write(bytes_a)
print(bytes_a)
f.close()

输出结果：
b'\xe4\xb8\xad\xe5\x9b\xbd'

使用一般格式输入输出的都是字符串，使用字节格式输入输出的都是字节，在我们使用的时候一般不使用字节格式进行文件读写。

有关读写文件内部指针问题

f = open("world.txt", "r+",encoding='utf-8')
data = f.read()
print(type(data), data)

f.write("地球村")
a = f.read()
print(type(a), a)
# 在这里输出的是空的，在读写时有一个指针，你读一个，指针就向后移一个，追加一个字符就再向后移一个，等你再次输出是，指针就指向空的地方，所以输出是空的
print(f.tell())#输出指针位置，字节，一个汉字三个字节
f.close()

输出结果：
<class 'str'> 地球
<class 'str'>
9

相关示例：

文件原内容：alexsel

f = open("name.txt", "r+")
data = f.read(3)
print(type(data), data)
print(f.tell())     #输出当前指针位置
f.write("地球村")
print(f.tell())
a = f.read()
print(type(a), a)
print(f.tell())
f.close()

输出结果：
<class 'str'> ale
3
13
<class 'str'> xsel
13

我们指针之前的字符进行读取怎么办，我们可以使用seek()调整指针位置。

f = open("name.txt","w+",encoding="utf-8")
f.write("三顾茅庐")
f.seek(0) #这个可以将指针移动到最开始（0），不移动，在输出是就的是空的
data = f.read()
f.close()
print(data)

输出结果：
三顾茅庐

使用追加模式打开文件的时候，文件指针直接在最后。

f = open("asda.log","a+",encoding="utf-8")
print(f.tell()) #使用追加的时候，打开文件的时候，指针直接在最后
data = f.read()
print(data) #指针直接在最后，所以这里输出为空
f.seek(0)
data = f.read()
print(data)
f.close()

输出结果：
7

alexsel

三、文件关闭

之前我们在文件操作中一直在使用，使用close()进行文件关闭，不对文件文件关闭会导致出错。

文件操作中使用到的方法

file为文件句柄

file.close()
方法刷新缓冲区里任何还没写入的信息，并关闭该文件，这之后便不能再进行写入。

file.write()
向文件中写入数据

file.fulsh() 
刷新文件内部缓存区

f1 = open("asda.log","r+",encoding="utf-8")
f1.write("啊啊啊啊啊")
f1.flush()
f1.seek(0)
print(f1.read())

输出结果：

啊啊啊啊啊

当文件还没有关闭时，这些东西就还没有存到硬盘里，只是在内存里就像你在记事本输入了一串字符但是没有保存一样，只是在内存里，flush（）功能就是把写入的字符进行存储，就像记事本里的保存一样，把内存的内容刷新到硬盘里。

file.name

获取操作文件的文件名

f = open("name.txt","r+",encoding="utf-8")
ut = f.name
print(ut)

输出结果：
name.txt

file.readable()
判断打开文件是否可读

f1 = open("asda.log","r+",encoding="utf-8")
pd=f1.readable()
print(pd)

输出结果：
True

file.readline()
仅读取一行数据（自动把指针放在第一行末尾，再读时，就是从第二行开始）

#问价内容：第一行是三顾茅庐，第二行是alexsel
f1 = open("name.txt","r+",encoding="utf-8")
data = f1.readline()
print(data)
data1 = f1.readline()
print(data1)
f1.close()

输出结果：
三顾茅庐

alexsel

file.seekable()
指针是否可操作

f1 = open("name.txt","r+",encoding="utf-8")
ut = f1.seekable()
print(ut)
f1.close()

输出结果：
True

总结：

• 不管是读文件还是写文件，操作完成后都要调用close()来关闭文件
• 但是调用with… as就可以省去close()了
• 可以指定读取和写入文件编码方式，就是在对用函数中加入encoding=’xxx’
• 我们可以使用各种方法方便我们对文件的操作
• 读写文件是我们需要注意一下指针的位置

今天的Python的文件操作就到这里，这里仅仅是简单的学习，以后我们做简单的项目的时候会加深练习。