Python之路【第五篇】:Python基础之文件处理

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一、文件操作

1、介绍

计算机系统分为：计算机硬件，操作系统，应用程序三部分。

我们用python或其他语言编写的应用程序若想要把数据永久保存下来，必须要保存于硬盘中，这就涉及到应用程序要操作硬件，众所周知，应用程序是无法直接操作硬件的，这就用到了操作系统。操作系统把复杂的硬件操作封装成简单的接口给用户/应用程序使用，其中文件就是操作系统提供给应用程序来操作硬盘虚拟概念，用户或应用程序通过操作文件，可以将自己的数据永久保存下来。

有了文件的概念，我们无需再去考虑操作硬盘的细节，只需要关注操作文件的流程：

#1、打开文件，得到文件句柄并赋值给一个变量
#2、通过句柄对文件进行操作
#3、关闭文件

代码如下：

f=open('朱锐',encoding='utf-8') #python3默认是utf-8编码，但是新建文件追随的系统编码，需要通过encoding转变成utf-8
data=f.read()
print(data)
f.close()

2、在python中

#1. 打开文件，得到文件句柄并赋值给一个变量
f=open('a.txt','r',encoding='utf-8') #默认打开模式就为r

#2. 通过句柄对文件进行操作
data=f.read()

#3. 关闭文件
f.close()

3、f = open('file.txt','r')的过程分析

#1、由应用程序向操作系统发起系统调用open(...)
#2、操作系统打开该文件，并返回一个文件句柄给应用程序
#3、应用程序将文件句柄赋值给变量f

二、打开文件的模式

文件句柄 = open('文件路径','模式')

#1、打开文件的模式有(默认文本模式)
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，文件不存在则创建，存在则清空内容】
a , 追加模式【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，'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jpg格式、视频文件的avi格式)
rb
wb
ab
注意：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、了解部分
"+" 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】
a+:写读【可读，可写】

x,只写模式【不可读；不存在则创建，存在则报错】
x+ ,写读【可读，可写】
xb

三、操作文件的方法

文件处理常用的读操作：

# f=open('朱锐',encoding='utf-8')
# data=f.read()
# print(data)
# f.close()

#打开文件的模式(r w a)
# f=open('朱锐','r',encoding='utf-8')
# # data=f.read()
# # print(data)
# print(f.readable()) #判断文件是否是读的处理方式
#
# f=open('朱锐','w',encoding='utf-8')
# # data=f.read()
# # print(data)
# print(f.writable()) #判断文件是否是写的处理方式

file=open('readline',encoding='utf-8')
print('第1行',file.readline(),end='') #后面加end为空，取消换行
print('第2行',file.readline())
print('第3行',file.readline())
print('第4行',file.readline())
print('第5行',file.readline())
print('第6行',file.readline())
print('第7行',file.readline())
print('第8行',file.readline())
print('第9行',file.readline())
输出结果：
C:\Python35\python3.exe G:/python_s3/day16/文件处理.py
第1行 111111111111111111111
第2行 222222222222222222222

第3行 333333333333333333333

第4行 44444444444444444444

第5行 54545

第6行 454564641111111111111

第7行 333333333333343532236236

文件处理写操作：

f=open('朱锐','w',encoding='utf8')
f.write('23456789\n')
f.write('1233489087766\n')
f.write('33334444333\n')
f.write('1233\n')
f.writelines(['555\n','6666\n']) #文件内容只能是字符串，只能写字符串
f.write(3)
f.close()

文件处理追加操作：

f=open('朱锐','a',encoding='utf-8')
f.write('写到文件最后')

文件处理其他模式操作：

文件处理其他操作：
f=open('xxx','r+',encoding='gbk')
# data=f.read()
# print(data)
# f.write('123sb')

f.write('sb')

#文件修改
src_f=open('xxx','r',encoding='gbk')
data=src_f.readlines()
src_f.close()

# for i in data:
#     print(i)
print(data)
dst_f=open('xxx','w',encoding='gbk')
# dst_f.writelines(data)
dst_f.write(data[0])
dst_f.close()

with open('a.txt','w') as f: #with方式打开文件，不用再加close关闭
    f.write('1111\n')

src_f=open('xxx','r',encoding='gbk')
dst_f=open('xxx','w',encoding='gbk')
with open('xxx','r',encoding='gbk') as src_f,\
        open('xxx_new','w',encoding='gbk') as dst_f:
    data=src_f.read()
    dst_f.write(data)

f=open('a.txt')
print(f.encoding) #查看文件编码

四、文件内光标移动

1、read(3):

1、文件打开方式为文本模式，代表读取3个字符
2、文件打开方式为b模式，代表读取3个字符

2、其余的文件内光标移动都是以字节为单位，如：seek，tell，truncate

注意：
1、seek有三种方式0,1,2 其中1和2必须在b模式下进行，但无论哪种模式，都是以bytes为单位移动的

2、truncate是截断文件，所以文件的打开方式必须可写，但是不能用w或w+等方式打开，因为那样直接清空文件了，所以truncate要在r+或a或a+等模式下测试效果

#基于seek实现tail -f功能
import time
with open('test','rb') as f:
    f.seek(0,2)
    while True:
        line=f.readline()
        if line:
            print(line.decode('utf-8'))
        else:
            time.sleep(0.2)

f=open('日志文件','rb')
for i in f:
    offs=-10
    while True:
        f.seek(offs,2)
        data=f.readlines()
        if len(data) > 1:
            print('文件的最后一行是%s' %(data[-1].decode('utf-8')))
            break
        offs*=2