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python文件操作

文件操作

在python中读写文件有3个步骤

  1. 调用open()函数，返回一个File对象。 
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    >>> helloFile = open('D:\\BaiduNetdiskDownload\\livepython1\\06\\file.txt')

  1. 调用File对象的read()或write()方法。 

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    >>> helloFile.read()
    'Hello World!\n这是一个测试文件读写的文档！'

  2. 调用File对象的close()方法关闭该文件。 

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    >>> helloFile.close()

open()函数打开文件

open() 函数常用参数
第一个参数是文件，使用open()函数打开一个文件，首先要给它传递一个字符串路径表示要打开的文件。这里既可以是绝对路径，也可以是相对路径。
第二个参数是文件打开模式，默认为rt。常用模式如下
r 只读模式打开文件，默认。
w 读模式打开文件，用于向文件写入。若文件不存在则自动创建，若存在则会覆盖原文件从头开始写。
x 创建一个新文件然后向文件写入。
a 追加，用于向文件写入。若文件存在则从文件末尾开始继续添加，不会覆盖原文件。
b 二进制模式。返回的文件内容为未解码的bytes对象。
t 文本模式，默认模式。返回的文件内容为stings。也就是bytes对象经过系统默认编码(或指定的编码格式)使用decode()转换之后返回。
open()函数返回值为File对象。当需要读取或者写入的时候直接调用该对象的方法即可。
示例
读模式打开文件
方法1

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>>> helloFile = open('D:\\BaiduNetdiskDownload\\livepython1\\06\\file.txt')

方法2

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>>> helloFile = open('D:\\BaiduNetdiskDownload\\livepython1\\06\\file.txt', 'r')

上面2种方法是一致的，因为默认情况下就是使用r模式打开文件。

读取文件内容

上面已经创建了一个File对象，下面可以进行读取。
常用读取方法有3种
read() 读取整个文件，返回内容为strings。
readline() 按行读取文件，调用一次读取一行。
readlines() 读取整个文件按行返回到list中。
示例
使用read()方法

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>>> helloFile = open('D:\\BaiduNetdiskDownload\\livepython1\\06\\file.txt')
>>> helloCentent = helloFile.read()
>>> helloCentent
>>> helloFile.close()
'Hello World!\n这是一个测试文件读写的文档！'

使用readline()方法

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>>> helloFile = open('D:\\BaiduNetdiskDownload\\livepython1\\06\\file.txt')
>>> helloCentent = helloFile.readline()    #读取第一行
>>> helloCentent
'Hello World!\n'
>>> helloCentent = helloFile.readline()    #读取第二行
>>> helloCentent
'这是一个测试文件读写的文档！'
>>> helloCentent = helloFile.readline()    #后面再没有内容
>>> helloFile.close()

使用readlines()方法

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>>> helloFile = open('D:\\BaiduNetdiskDownload\\livepython1\\06\\file.txt')
>>> helloCentent = helloFile.readlines()
>>> helloCentent
['Hello World!\n', '这是一个测试文件读写的文档！']
>>> helloFile.close()

扩展：readlines()方法得到的列表如何操作？如何得到行号？

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>>> helloFile = open('D:\\BaiduNetdiskDownload\\livepython1\\06\\file.txt')
>>> helloContet = helloFile.readlines()
>>> for i, content in enumerate(helloContet):
...     print("第{0}行内容是:{1}".format(i, content), end="")
...
第0行内容是:Hello World!
第1行内容是:这是一个测试文件读写的文档！

写入文件

要在文件中写入内容，需要以w或a模式打开文件，若open()打开的文件不存在，将会创建新的空白文件。写入之后需要使用close()方法关闭。
示例
使用w(写)模式写入

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>>> baconFile = open('bacon.txt', 'w')    #该文件此时不存在
>>> baconFile.write('Hello World!\n')    #写入时若需要换行符需要自己添加
13    #返回的为写入字符的个数
>>> baconFile.write('正在测试写模式写入!\n')
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>>> baconFile.close()
>>> baconFile = open('bacon.txt')
>>> baconFile.read()    #再次读取，已经正确写入
'Hello World!\n正在测试写模式写入!\n'
>>> baconFile.close()

使用a(追加)模式写入

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>>> baconFile = open('bacon.txt', 'a')
>>> baconFile.write('正在测试追加模式写入!\n')
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>>> baconFile.close()
>>> baconFile = open('bacon.txt')
>>> baconFile.read()
'Hello World!\n正在测试写模式写入!\n正在测试追加模式写入!\n'
>>> baconFile.close()

需要特别注意w模式，假如写入的文件已存在，将会覆盖原文件，从头写入。

使用with

从上面代码看到，每次调用open()打开文件，调用write()写入文件，总是要调用close()关闭文件。这样比较麻烦，python引入with语句自动帮我们调用close()方法。

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>>> with open('bacon.txt', 'r') as f:
...     print(f.read())
...
Hello World!
正在测试写模式写入!
正在测试追加模式写入!

当我们写入文件时，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()后果是数据可能只写了一部分到磁盘造成数据丢失。建议操作文件IO时始终使用with语句。

其他文件对象方法

name 返回该对象对应的文件名

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>>> with open('bacon.txt', 'r') as f:
...     print(f.name)
...
bacon.txt

fileno() 返回文件描述符
文件描述符是非负整数，内核访问文件的时候使用文件描述符，以此指定操作的文件。具体的使用办法以后再说。

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>>> with open('bacon.txt', 'r') as f:
...     print(f.fileno())
...
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encoding() 返回文件编码

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>>> with open('bacon.txt', 'r') as f:
...     print(f.encoding)
...
cp936    #此处cp936就是GBK编码

closed 返回值为布尔值，判断文件是否已经关闭。

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>>> baconFile = open('bacon.txt')
>>> baconFile.closed    #打开之后尚未关闭
False
>>> baconFile.close()
>>> baconFile.closed    #已经使用close()方法关闭
True

tell() 返回文件当前位置
seek(offset, whence) 设置文件当前位置
offset 表示偏移量，正数向后偏移，负数向前偏移
whence 0表示文件开头 1表示现在位置 2表示文件末尾

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>>> f = open('sunny.txt', 'r', encoding='utf-8')    #文件内容
>>> f.read()
'Hello World!\n正在测试seek功能!\n正在测试truncate功能!\n'
>>> f.close()
>>> f = open('sunny.txt', 'rb')
>>> f.tell()
0
>>> f.readline()
b'Hello World!\r\n'
>>> f.tell()
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>>> f.seek(3,1)
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>>> f.tell()
17

注意：当使用上述方法时建议使用b模式打开文件。
truncate(size)
从文件首行首字符开始截断，截断文件为size个字符，无size表示从当前位置开始截断。截断之后后面的所有字符均删除。windows下换行符代表2个字符。
原始文件内容

This is 1st line
This is 2nd line
This is 3rd line
This is 4th line

使用下面语句截取

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helloFile = open('D:\\BaiduNetdiskDownload\\livepython1\\06\\file.txt', 'r+', encoding='utf-8')
helloFile.truncate(12)
helloFile.close()

输出结果

This is 1st

包括1st后面的空格，一共为12个字符。

文件编码

关于python中文件编码的具体说明可参照前面的文章python编码,此处主要针对open()方法的encoding参数。
要写入特定编码的文本文件，给open()函数传入encoding参数，将字符串转换成指定编码。

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>>> with open('bacon.txt', 'r', encoding='gbk') as f:    #根据上面encoding方法返回结果可知该文件为GBK编码
...     print(f.read())    #指定使用GBK编码可正常输出
...
Hello World!
正在测试写模式写入!
正在测试追加模式写入!
>>> with open('bacon.txt', 'r', encoding='UTF-8') as f:    #当使用utf-8编码输出时就会报错
...     print(f.read())
...
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 2, in <module>
  File "C:\Users\xiaohuihui\AppData\Local\Programs\Python\Python36\lib\codecs.py", line 321, in decode
    (result, consumed) = self._buffer_decode(data, self.errors, final)
UnicodeDecodeError: 'utf-8' codec can't decode byte 0xd5 in position 14: invalid continuation byte

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