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社区首页 >专栏 >Python 持久化 - 文件

Python 持久化 - 文件

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ruochen
修改2021-05-12 09:59:04
修改2021-05-12 09:59:04
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文件

  • 长久保存信息的一种数据信息集合
  • 常用操作
    • 打开关闭(文件一旦打开,需要关闭操作)
    • 读写内容
    • 查找

open 函数

  • open 函数负责打开文件,带有很多参数
  • 第一个参数:必须有,文件的路径和名称
  • mode:表明文件用什么方式打开
    • r:以只读方式打开
    • w:写方式打开,会覆盖以前的内容
    • x:创建方式打开,如文件已经存在,报错
    • a:append 方式,以追加的方式对文件内容进行写入
    • b:binary 方式,二进制方式写入
    • t:文本方式打开
    • +;可读写
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# 打开文件,用写的方式
# r 表示后面字符串内容不需要转义
# f 称之为文件句柄
f = open(r"test01.txt", 'w')
# 文件打开后必须关闭
f.close()

# 此案例说明,以写方式打开文件,默认是如果没有文件,则创建

with 语句

  • with 语句使用的技术是一种称为上下文管理协议的技术(ContextManagementProtocol)
  • 自动判断文件的作用域,自动关闭不再使用的打开的文件句柄
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# with 语句案例

with open(r"test01.txt", 'r') as f:
    pass
    # 下面语句块开始对文件f进行操作
    # 在本模块中不需要再使用close关闭文件f
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# with 案例

with open(r"test01.txt", 'r') as f:
    # 按行读取内容
    strline = f.readline()
    # 此结构保证能够完整读取文件直到结束
    while strline:
        print(strline)
        strline = f.readline()
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假若他日相逢,
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我将何以贺你?
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以眼泪,
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以沉默。
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# list 能用打开的文件作为参数,把文件内每一行内容作为一个元素

with open(r"test01.txt", 'r') as f:
    # 以打开的文件f作为参数,创建列表
    l = list(f)
    for line in l:
        print(line)
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假若他日相逢,
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我将何以贺你?
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以眼泪,
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以沉默。
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# read 是按字符读取文件内容
# 允许输入参数决定读取几个字符,如果没有指定,从当前位置读取到结尾
# 否则,从当前位置读取指定个数字符

with open(r"test01.txt", 'r') as f:
    strChar = f.read(1)
    print(len(strChar))
    print(strChar)
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seek (offset, from)

  • 移动文件的读取位置,也叫读取指针
  • from 的取值范围:
    • 0:从文件头开始偏移
    • 1:从文件当前位置开始偏移
    • 2:从文件末尾开始偏移
  • 移动的单位是字节(byte)
  • 一个汉字由若干个字节构成
  • 返回文件只针对当前位置
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# seek 案例
# 打开文件后,从第5个字节处开始读取

# 打开读写指针在0处,即文件的开头
with open(r"test01.txt", 'r') as f:
    # seek 移动单位是字节
    f.seek(4, 0)
    strChar = f.read()
    print(strChar)
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他日相逢,
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我将何以贺你?
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以眼泪,
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以沉默。
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# 关于读取文件的练习
# 打开文件,三个字符一组读出内容,然后显示在屏幕上
# 每读一次,休息一秒钟

# 让程序暂停,可以使用time下的sleep函数

import time

with open(r"test01.txt", 'r') as f:
    # read 参数的单位是字符,可以理解成一个汉字就是一个字符
    strChar = f.read(3)
    while strChar:
        print(strChar)
        # sleep 参数单位是秒
        time.sleep(1)
        strChar = f.read(3)
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假若他
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日相逢
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代码语言:txt
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将何以
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贺你?
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以眼
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泪,
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以沉默
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# tell 函数:用来显示文件读取指针的当前位置

with open(r"test01.txt", 'r') as f:
    strChar = f.read(3)
    pos = f.tell()
    
    while strChar:
        print(pos)
        print(strChar)
        
        strChar = f.read(3)
        pos = f.tell()
        
# 一下结果说明:
# tell 的返回数字的单位是 byte
# read 是以字节为单位
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假若他
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日相逢
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将何以
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贺你?
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以眼
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泪,
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以沉默
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文件的写操作 - write

  • write(str):把字符串写入文件
  • writeline(str):把字符串按行写入文件
  • 区别:
    • write 函数参数只能是字符串
    • writeline 函数参数可以是字符串,也可以是字符串序列
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# write 案例
# 1. 向文件追加一行诗

# a 代表追加方式打开
with open(r"test01.txt", 'a') as f:
    # 注意字符串内含有换行符
    f.write("生活不止眼前的苟且,\n 还有远方的苟且")
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# 可以直接写入行,用writelines
# writelines 表示写入很多行,参数可以是list形式
with open(r"test01.txt", 'a') as f:
    # 注意字符串内含有换行符
    f.writelines("生活不止眼前的苟且")
    f.writelines("还有远方的枸杞")
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help(f.writelines)
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Help on built-in function writelines:
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writelines(lines, /) method of _io.TextIOWrapper instance
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l = ["I", "love", "you"]
with open(r"test01.txt", 'w') as f:
    # 注意字符串内含有换行符
    f.writelines(l)

持久化 - pickle

  • 序列化(持久化,落地):把程序运行中的信息保存在磁盘上
  • 反序列化:序列化的逆过程
  • pickle:python 提供的序列化模块
  • pickle.dump:序列化
  • pickle.load:反序列化
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# 序列化案例
import pickle

age = 19

with open(r"test01.txt", 'wb') as f:
    pickle.dump(age, f)
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# 反序列化案例

import pickle

with open(r"test01.txt", 'rb') as f:
    age = pickle.load(f)
    print(age)
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19
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# 序列化案例
import pickle

a = [19, 'ruochen', 'i love you', [175, 51]]

with open(r"test01.txt", 'wb') as f:
    pickle.dump(a, f)
代码语言:txt
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with open(r"test01.txt", 'rb') as f:
    a = pickle.load(f)
    print(a)
代码语言:txt
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[19, 'ruochen', 'i love you', [175, 51]]

持久化 - shelve

  • 持久化工具
  • 类似字典,用kv对保存数据,存取方式跟字典也类似
  • open,close
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# 使用shelve创建文件并使用
import shelve

# 打开文件
# shv相当于一个字典
shv = shelve.open(r"shv.db")

shv['one'] = 1
shv['two'] = 2
shv['three'] = 3

shv.close()

# 通过以上案例发现,shelve 自动创建的不仅仅是一个shv.db 文件,还包括其他格式文件
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# shelve 读取案例

shv = shelve.open(r'shv.db')

try:
    print(shv['one'])
    print(shv['threee'])
except Exception as e:
        print("1")
finally:
    shv.close()
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shelve 特性

  • 不支持多个应用并行写入
    • 为了解决这个问题,open 的时候可以使用 flag=r
  • 写回问题
    • shelve 默认情况下不会等待持久化对象进行任何修改
    • 解决方法:强制写回:writeback=True
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# shelve 之只读打开
import shelve

shv = shelve.open(r'shv.db', flag='r')

try:
    k1 = shv['one']
    print(k1)
finally:
    shv.close()
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import shelve


shv = shelve.open(r'shv.db')
try:
    shv['one'] = {"eins":1, "zwei":2, "drei":3}
finally:
    shv.close()
    
shv = shelve.open(r'shv,db')
try:
    one = shv['one']
    print(one)
finally:
    shv.close()
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---------------------------------------------------------------------------
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KeyError                                  Traceback (most recent call last)
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D:\Anaconda3\lib\shelve.py in __getitem__(self, key)
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    110         try:
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--> 111             value = self.cache[key]
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    112         except KeyError:
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KeyError: 'one'
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During handling of the above exception, another exception occurred:
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KeyError                                  Traceback (most recent call last)
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<ipython-input-73-b418c9ea023b> in <module>
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     10 shv = shelve.open(r'shv,db')
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     11 try:
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---> 12     one = shv['one']
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     13     print(one)
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     14 finally:
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D:\Anaconda3\lib\shelve.py in __getitem__(self, key)
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    111             value = self.cache[key]
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    112         except KeyError:
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--> 113             f = BytesIO(self.dict[key.encode(self.keyencoding)])
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    114             value = Unpickler(f).load()
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    115             if self.writeback:
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D:\Anaconda3\lib\dbm\dumb.py in __getitem__(self, key)
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    151             key = key.encode('utf-8')
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    152         self._verify_open()
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--> 153         pos, siz = self._index[key]     # may raise KeyError
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    154         with _io.open(self._datfile, 'rb') as f:
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    155             f.seek(pos)
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KeyError: b'one'
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# shelve 忘记写回,需要使用强制写回
shv = shelve.open(r"shv.db")
try:
    k1 = shv['one']
    print(k1)
    # 此时,一旦shelve关闭,则内容还是存在于内存中,没有写回数据库
    k1["eins"] = 100
finally:
    shv.close()
    
shv = shelve.open(r"shv.db")
try:
    k1 = shv['one']
    print(k1)
finally:
    shv.close()
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{'eins': 1, 'zwei': 2, 'drei': 3}
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{'eins': 1, 'zwei': 2, 'drei': 3}
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# shelve 忘记写回,需要使用强制写回
shv = shelve.open(r"shv.db", writeback=True)
try:
    k1 = shv['one']
    print(k1)
    # 此时,一旦shelve关闭,则内容还是存在于内存中,没有写回数据库
    k1["eins"] = 100
finally:
    shv.close()
    
shv = shelve.open(r"shv.db")
try:
    k1 = shv['one']
    print(k1)
finally:
    shv.close()
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{'eins': 1, 'zwei': 2, 'drei': 3}
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{'eins': 100, 'zwei': 2, 'drei': 3}
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# shelve 使用with管理上下文环境

with shelve.open(r'shv.db', writeback=True) as shv:
    k1 = shv['one']
    print(k1)
    k1['eins'] = 1000
    
with shelve.open(r"shv.db") as shv:
    print(shv['one'])
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{'eins': 100, 'zwei': 2, 'drei': 3}
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{'eins': 1000, 'zwei': 2, 'drei': 3}

原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

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  • shelve 特性
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