IO编程

1.文件读写

>>>f = open('/Users/michael/test.txt', 'r')
>>> f.read()
'Hello, world!'
>>> f.close()

##由于文件读写时都有可能产生IOError，一旦出错，后面的f.close()就不会调用。所以，为了保证无论是否出错都能正确地关闭文件，我们可以使用try ... finally来实现：
try:
    f = open('/path/to/file', 'r')
    print f.read()
finally:
    if f:
        f.close()

##但是每次都这么写实在太繁琐，所以，Python引入了with语句来自动帮我们调用close()方法：
with open('/path/to/file', 'r') as f:
    print f.read()

　　调用read()会一次性读取文件的全部内容，如果文件有10G，内存就爆了，所以，要保险起见，可以反复调用read(size)方法，每次最多读取size个字节的内容。另外，调用readline()可以每次读取一行内容，调用readlines()一次读取所有内容并按行返回list。因此，要根据需要决定怎么调用。

　　如果文件很小，read()一次性读取最方便；如果不能确定文件大小，反复调用read(size)比较保险；如果是配置文件，调用readlines()最方便：

for line in f.readlines():
    print(line.strip()) # 把末尾的'\n'删掉

　　前面讲的默认都是读取文本文件，并且是ASCII编码的文本文件。要读取二进制文件，比如图片、视频等等，用'rb'模式打开文件即可：

>>> f = open('/Users/michael/test.jpg', 'rb')
>>> f.read()
'\xff\xd8\xff\xe1\x00\x18Exif\x00\x00...' # 十六进制表示的字节

　　要读取非ASCII编码的文本文件，就必须以二进制模式打开，再解码。比如GBK编码的文件：

>>> f = open('/Users/michael/gbk.txt', 'rb')
>>> u = f.read().decode('gbk')
>>> u
u'\u6d4b\u8bd5'
>>> print u
测试

　　写文件和读文件是一样的，唯一区别是调用open()函数时，传入标识符'w'或者'wb'表示写文本文件或写二进制文件。

　　你可以反复调用write()来写入文件，但是务必要调用f.close()来关闭文件。当我们写文件时，操作系统往往不会立刻把数据写入磁盘，而是放到内存缓存起来，空闲的时候再慢慢写入。只有调用close()方法时，操作系统才保证把没有写入的数据全部写入磁盘。忘记调用close()的后果是数据可能只写了一部分到磁盘，剩下的丢失了。所以，还是用with语句来得保险：

with open('/Users/michael/test.txt', 'w') as f:
    f.write('Hello, world!')

2.操作文件和目录

>>> import os
>>> os.name # 操作系统名字
'posix'

>>> os.uname() #详细系统信息
('Darwin', 'iMac.local', '13.3.0', 'Darwin Kernel Version 13.3.0: Tue Jun  3 21:27:35 PDT 2014; root:xnu-2422.110.17~1/RELEASE_X86_64', 'x86_64')

>>> os.environ #操作系统环境变量，dict类型
{'VERSIONER_PYTHON_PREFER_32_BIT': 'no', 'TERM_PROGRAM_VERSION': '326', 'LOGNAME': 'michael', 'USER': 'michael', 'PATH': '/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin:/usr/local/bin:/opt/X11/bin:/usr/local/mysql/bin', ...}

>>> os.getenv('PATH') #获取某个环境变量的值
'/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin:/usr/local/bin:/opt/X11/bin:/usr/local/mysql/bin'

# 查看当前目录的绝对路径:
>>> os.path.abspath('.')
'/Users/michael'
# 在某个目录下创建一个新目录，
# 首先把新目录的完整路径表示出来:
>>> os.path.join('/Users/michael', 'testdir')
'/Users/michael/testdir'
# 然后创建一个目录:
>>> os.mkdir('/Users/michael/testdir')
# 删掉一个目录:
>>> os.rmdir('/Users/michael/testdir')
#通过os.path.split()函数，这样可以把一个路径拆分为两部分，后一部分总是最后级别的目录或文件名：
>>> os.path.split('/Users/michael/testdir/file.txt')
('/Users/michael/testdir', 'file.txt')
# os.path.splitext()可以直接让你得到文件扩展名
>>> os.path.splitext('/path/to/file.txt')
('/path/to/file', '.txt')
# 对文件重命名:
>>> os.rename('test.txt', 'test.py')
# 删掉文件:
>>> os.remove('test.py')

　　复制文件的函数居然在os模块中不存在！原因是复制文件并非由操作系统提供的系统调用

　　幸运的是shutil模块提供了copyfile()的函数，你还可以在shutil模块中找到很多实用函数，它们可以看做是os模块的补充

>>>import shutil
>>>shutil.copyfile('C:\\Users\\konglingxi\\Desktop\\test.txt','C:\\Users\\konglingxi\\Desktop\\t.txt')

　　小应用：

##列出当前目录下的所有目录
>>> [x for x in os.listdir('.') if os.path.isdir(x)]
['.lein', '.local', '.m2', '.npm', '.ssh', '.Trash', '.vim', 'Adlm', 'Applications', 'Desktop', ...]

##列出所有的.py文件
>>> [x for x in os.listdir('.') if os.path.isfile(x) and os.path.splitext(x)[1]=='.py']
['apis.py', 'config.py', 'models.py', 'pymonitor.py', 'test_db.py', 'urls.py', 'wsgiapp.py']

3.序列化

　　变量从内存中变成可存储或传输的过程称之为序列化，在Python中叫pickling，在其他语言中也被称之为serialization，marshalling，flattening等等，都是一个意思；把变量内容从序列化的对象重新读到内存里称之为反序列化，即unpickling

　　pickle模块　

## 变量操作
>>>import pickle
>>>d1 = {'name':'klc','age':18}
>>>dumps = pickle.dumps(d1)
>>>dumps
"(dp0\nS'age'\np1\nI18\nsS'name'\np2\nS'klc'\np3\ns."
>>>loads = pickle.loads(dumps)
>>>loads
{'age': 18, 'name': 'klc'}

## file-like object操作
>>>f = open('C:\\Users\\konglingxi\\Desktop\\t.txt','w+')
>>>pickle.dump(d1,f)
>>>f.close()
>>>f = open('C:\\Users\\konglingxi\\Desktop\\t.txt','r+')
>>>d2 = pickle.load(f)
>>>d2
{'age': 18, 'name': 'klc'}

　　json模块

## 变量操作
>>>import json
>>>d1 = {'name':'klc','age':18}
>>>dumps = json.dumps(d1)
>>>dumps
"(dp0\nS'age'\np1\nI18\nsS'name'\np2\nS'klc'\np3\ns."
>>>loads = json.loads(dumps)
>>>loads
{'age': 18, 'name': 'klc'}

## file-like object操作
>>>f = open('C:\\Users\\konglingxi\\Desktop\\t.txt','w+')
>>>json.dump(d1,f)
>>>f.close()
>>>f = open('C:\\Users\\konglingxi\\Desktop\\t.txt','r+')
>>>d2 = json.load(f)
>>>d2
{'age': 18, 'name': 'klc'}