open文件操作之mode模式剖析

Python可以使用open函数来实现文件的打开，关闭，读写操作；

Python3中的open函数定义为：

open(file, mode='r', buffering=None, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True)

其中mode列表为：

'r'       #open for reading (default)
'w'       #open for writing, truncating the file first
'x'       #create a new file and open it for writing，python3新增
'a'       #open for writing, appending to the end of the file if it exists
'b'       #binary mode
't'       #text mode (default)，python3新增
'+'       #open a disk file for updating (reading and writing)
'U'       #universal newline mode (deprecated)

这里我们主要关心一下'r', 'w', 'a', 'r+', 'w+', 'a+', 'x'，很多人容易混淆不同模式的读写操作

1）'r'

只读模式，open函数中mode参数的默认模式，文件不存在的话，报FileNotFoundError（python2是IOError）；

文件打开后，初始游标位置为0；

每次读都是从游标位置开始读；

如果进行了写操作，会报如下异常：

io.UnsupportedOperation: not writable

2）'w'

只写模式，文件不存在的话，创建文件；文件存在的话，首先清空文件，然后开始写；

文件打开后，初始游标位置为0；

每次写都是从游标位置开始写；

如果进行了读操作，首先文件也会被清空，会报如下异常：

io.UnsupportedOperation: not readable

3）‘a’

追加模式，文件不存在话，创建文件；文件存在的话，不会清空文件；

文件打开后，初始游标位置为文件结尾；

每次写都是从结尾开始写；

如果进行了读操作，同时报如下异常：

io.UnsupportedOperation: not readable

上面的比较好理解，下面就有点绕了

4）'r+'

读写模式，文件不存在的话，报FileNotFoundError（python2是IOError）；

文件打开后，初始游标位置为0；

每次读写都是从游标位置开始；但是对于写操作，类似于替换操作；

看如下代码：

文件内容为：

abcdefg

代码内容为：

f = open('open_mode.txt', 'r+')
f.write('xyz')
f.close()

运行代码后，文件内容变为：

xyzdefg

5）'w+'

只写模式，文件不存在的话，创建文件；文件存在的话，首先清空文件；

文件打开后，初始游标位置为0；

每次读写都是从游标位置开始；写操作，类似于替换操作；

6）‘a+’

追加模式，文件不存在话，创建文件；文件存在的话，不会清空文件；

文件打开后，初始游标位置为文件结尾；

每次写都是从结尾开始写；

读操作从游标位置开始；

7) 'x'

python3新加

创建文件并写操作，操作必须是不存在的文件，如果操作的文件已存在，则报错FileExistsError

不可读，如果进行了读操作，同时报如下异常：

io.UnsupportedOperation: not readable

最后画一张表格总结一下：

8）'b'

二进制形式读写文件；

写数据时，写入的数据类型必须为字符串类型，其他类型必须通过json（就是符合json格式的字符串）写入

python2与python3对于'b’ mode的行为不同，这和python2与python3的字符串类型有关；事实上，python的字符串类型有两种；

Python2的两种字符串类型，分别叫做str和Unicode，str实例包含原始的8位值；而unicode的实例，则包含Unicode字符。

Python2的两种字符串类型，分别叫做byte和str，与python2不同的是，byte实例包含原始的8位值；而str的实例，则包含Unicode字符。

当读写文件采用'b'的模式时，要求必须以二进制形式读写，在python2中，字符串必须为str字符串，python3中必须为byte字符串；所以在python3，'b'模式下这样读写字符串

s = b'hello world!'    #注意是byte字符串
f = open('open_mode.txt','wb')
f.write(s)

或：

s = 'hello world!'
f = open('open_mode.txt','wb')
f.write(s.encode(encoding='utf-8'))

不然会报如下错误：

Traceback (most recent call last):
  File "C:/Users/Desktop/Python/cnblogs/数据类型.py", line 125, in <module>
    f.write(s)
TypeError: a bytes-like object is required, not 'str'

open的内容还有很多，针对于读，还有个更好的模块linecache用于读取大文件；以后有时间继续扩展