Python3学习笔记 | 九、Python的类型与运算-文件
Python3学习笔记 | 九、Python的类型与运算-文件
一、文件简介
文件对象在Python里是可以作为OS（操作系统）上的文件的链接。 文件对象的使用方式与之前的字符串、列表等对象不同，它是对文件的输入、输出进行控制。 在Python里会用open函数（方法）来进行文件的控制。（也有其它方法可以进行文件的读取与写入）
二、文件的访问
在Python里使用open函数（方法）可以访问文件。
基本格式是：open([, access_mode])
这里的文件地址是文本形式，在Windows里，由于文件地址是使用反斜杠（\），所以，可以使用r来对反斜杠不进行转译。
open(r’C:\mydir\myfile’)
访问模式里是参数，默认是r（读取），其他方式下面还会有提及。
在访问模式，每一种方法都有一种使用到b的方式，就是二进制模式。这个在Python 2.x里没有区别，因为python2.x默认是二进制模式，在Python3.x里默认的字符是unicode方式。
正常使用文本的时候，不需要使用二进制方式，在需要特殊用途的时候是需要以二进制方式来存储、读取的。
操作模式：
r 以只读方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头。这是默认模式。 rb 以二进制格式打开一个文件用于只读。文件指针将会放在文件的开头。这是默认模式。 r+ 打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。 rb+ 以二进制格式打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。 w 打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。 wb 以二进制格式打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。 w+ 打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。 wb+ 以二进制格式打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。 a 打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。 ab 以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。 a+ 打开一个文件用于读写。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。文件打开时会是追加模式。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。 ab+ 以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。
三、文件的使用
• 迭代器是最好的读行工具 － 比如： 使用for循环 • 内容是字符串，不是对象 － 文件读取完之后，内容是以字符串的形式读取的。 • close是通常选项 － 当你使用完文件之后，使用close()方法来关闭文件关联。 • 文件是缓冲的而且是可查找的 － flush或close()方法可以直接存储缓存里的内容， seek方法可以转到指定位置。 当我们使用文件的时候，跟其它对象一样，用一个变量来引用。
>>> file = open('./test.txt','w')然后对变量进行操作
>>> file.write('DoraEmon')
8在这里，Python3.x是有返回输入长度，但Python2.x是没有的。
>>> file.close
>>> file = open('./test.txt','r')
>>> file.read()
'DoraEmon'四、文件的读取
1、最基本的读取
读：当我们以r的模式读取文件后，可以用以下方法来读取内容。
PS C:\Users\Administrator>cat C:\Test\test.txt
Dora
Emon这里先是有一个提前创建的文件，文件名叫test.txt,在C:\Test目录下。 read()方法就是从头到尾读一遍。刚刚读取文件后，其指针在最前面，读完之后指针在最后面，指针位置可以用tell()方法来查看。
>>> output = open(r'C:\Test\test.txt')
>>> output.tell()
0
>>> output.read()
'Dora\nEmon'
>>> output.tell()
102、按需求读取
当我们需要只读取前4个字符，读到Dora：
>>> output = open(r'C:\Test\test.txt')
>>> output.read(4)
'Dora'
>>> output.tell()
4之后，就是从指针所指的地方开始读取：
>>> output.read()
'\nEmon'我们也可以按行读取：
>>> output = open(r'C:\Test\test.txt')
>>> output.readline()
'Dora\n'
>>> output.readline()
'Emon'也可以使用一个函数，把指针随意放在想要的位置，然后读取：
>>> output.seek(4)
4
>>> output.tell()
4
>>> output.read()
'\nEmon'五、文件的写入
1、基本写入
当我们需要写入到一个文件的时候，会使用w模式。当相应的文件存在时，会清空原先的文件然后写入，当相应的文件不存在时会创建新的文件。
>>> input = open(r'C:\Test\input_test.txt','w')
>>> input.write('Dora Emon')
9
>>> input.write('DaXiong And JingXiang')
21
>>> input.flush()
>>> input.close()PS C:\Users\Administrator> cat C:\Test\input_test.txt
Dora EmonDaXiong And JingXiang在这里，flush()方法是把缓存里的内容写入硬盘中。当运行close()方法的时候，也会进行同样操作。
2、按列表内容写入
>>> lines = ['DoraEmon\n','DaXiong And JingXiang\n']
>>> input = open(r'C:\Test\input_test.txt','w')
>>> input.writelines(lines)
>>> input.close()PS C:\Users\Administrator> cat C:\Test\input_test.txt
DoraEmon
DaXiong And JingXiangwritelines是把列表里的元素一个一个输入进去。当然，元素里的字符串最后没有换行，最终结果也不是换行的。
3、在特定位置写入
>>> input = open(r'C:\Test\input_test.txt','w')
>>> input.write('Dora')
4
>>> input.seek(0)
0
>>> input.write('Emon')
4
>>> input.close()PS C:\Users\Administrator> cat C:\Test\input_test.txt
Emon这里的话，当我们输入错误的时候，可以把指针挪到最前面，然后继续输入。seek可以有两个传递变量，只有一个变量时，就是更改当前的指针，或者第一个变量为0，第二个变量为1的时候，会返回当前指针位置，这个与tell方法同样。最后，第一个变量为0，第二个变量为2的时候会把指针放到最后。
4、在最后写入
之前看到的w模式，当文件是已有文件，就会删除里面的所有内容后再写入的。当我们需要在最后添加，而不是删除原有内容时，可以使用a模式。
>>> file = open(r'C:\Test\test.txt','r')
>>> file.read()
'Dora\nEmon'
>>> file.close()
>>> file = open(r'C:\Test\test.txt','a')
>>> file.write('DaXiong')
7
>>> file.close()PS C:\Users\Administrator> cat C:\Test\test.txt
Dora
EmonDaXiong我们会看到，a模式不会去更改原来的文件，而且每次写入也不会更改之前写入的内容。
六、文件的读写
在模式里，我们会看到r+, w+, a+ 三种模式都有读写的方法。 r+模式，只能打开已有文件，打开时保留原有文件，对文件可读，可写，也可更改原有内容。打开时指针在文件最前面。 w+模式，打开时没有相应文件，会创建；有相应文件，会删除里面所有内容后打开。之后的操作与r+完全相同。 a+模式，可以打开原有文件，也可创建新的文件，打开时指针为文件的最后位置。指针可以放到任何位置来读内容，但写入时，指针默认会移动到最后，然后写入。
模式 打开已有文件 打开新的文件 打开时指针位置 写入时指针位置 r+ 保留内容 发生错误 文件开头 当前位置 w+ 删除内容 创建文件 文件开头 当前位置 a+ 保留内容 创建文件 文件尾端 文件尾端
其余模式可参考https://blog.csdn.net/qq_35203425/article/details/80904428
七、文件的访问 - b模式
在Python里可以使用二进制方式读取和写入文件。 这个模式，在Python2.x里不会有什么特别，因为在2.x里存储方式就是二进制方式。
>>> a = '啊'
>>> a
'\xe5\x95\x8a'但是在Python3.x里是unicode方式：
>>> a = '啊'
>>> a
'啊'所以在存储的时候，我们可以使用二进制模式，或者正常模式。
>>> a='啊'.encode()
>>> a
b'\xe5\x95\x8a'这之后，可以使用二进制方法来存储。
八、文件与其他类型 - 原生对象的存取
存储一些对象的时候，比如说列表，字典等；Python都需要把这些对象转换成字符串后存储：
>>> file = open(r'C:\Test\test.type','w')
>>> file.write({'a':97})
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: write() argument must be str, not dict
>>> file.write(str({'a':97}))
9
>>> file.write(str([1,2]))
6
>>> file.close
<built-in method close of _io.TextIOWrapper object at 0x00000256209BF558>PS C:\Users\Administrator> cat C:\Test\test.type
{'a': 97}[1, 2]这样，读取的时候会出现我们得再次转换的问题，这个时候，我们可以用pickle模块：
>>> import pickle
>>> file = open(r'C:\Test\test.type','wb')
>>> a = {'a',97}
>>> pickle.dump(a,file)
>>> file.close()PS C:\Users\Administrator> cat C:\Test\test.type
€cbuiltins
set
q ]q(KaX aqe卶Rq.
>>> file = open(r'C:\Test\test.type','rb')
>>> a = pickle.load(file)
>>> a
{97, 'a'}PS C:\Users\Administrator> cat C:\Test\test.type
{'a': 97}[1, 2]
q ]q(KaX aqe卶Rq.pickle.dump(obj, file[, protocol]) 序列化对象，并将结果数据流写入到文件对象中。参数protocol是序列化模式，默认值为0，表示以文本的形式序列化。protocol的值还可以是1或2，表示以二进制的形式序列化。 pickle.load(file) 反序列化对象。将文件中的数据解析为一个Python对象。 关于pickle模块详细介绍可以参考https://blog.csdn.net/sxingming/article/details/52164249
九、文件操作中会用到的其它工具
在Python里，我们可以使用os模块里的方法对文件进行操作：
PS C:\Users\Administrator> cd C:\Test
PS C:\Test> echo '' > file
PS C:\Test> ls
目录: C:\Test
Mode LastWriteTime Length Name
---- ------------- ------ ----
-a---- 2019/1/29 16:35 6 file
>>> import os
>>> os.rename(r'C:\Test\file',r'C:\Test\file2') #重命名文件
PS C:\Test> ls
目录: C:\Test
Mode LastWriteTime Length Name
---- ------------- ------ ----
-a---- 2019/1/29 16:35 6 file2
>>> os.remove(r'C:\Test\file2') #删除文件
PS C:\Test> ls #此时因为file2已经被删除了，文件夹没有文件了，因此并没有ls出来结果
>>> os.getcwd() #获取当前工作路径
'C:\\Users\\Administrator'
>>> os.chdir(r'C:\Test') #改变工作目录
>>> os.getcwd()
'C:\\Test'其他关于os模块的详细用法可以参考https://www.cnblogs.com/cherishry/p/5725977.html
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