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Python 文件读写(Python IO)

  • 莫愁
  • 其他
  • 2019-07-29
简介在Linux系统中,一切都是文件。但我们通常说的文件是保存在磁盘上的图片、文档、数据、程序等等。而在程序的IO操作中,很多时候就是从磁盘读写文件。本节我们讲解Python中的文件对象如何操作文件。
字数 2515

在Linux系统中,一切都是文件。但我们通常说的文件是保存在磁盘上的图片、文档、数据、程序等等。而在程序的IO操作中,很多时候就是从磁盘读写文件。本节我们讲解Python中的文件对象如何操作文件。

Python 文件读写

 

创建文件对象

通过Python内置函数open()可以很容易的创建一个文件对象。open函数有很多参数,最常用的有两个,使用open函数最常用的方法是:open(filename, mode)

f = open('myfile', 'w') 

第一个参数filename是文件名的字符串,比如myfile。第二个参数也是一个字符串,表示文件使用方式。mode的可选项如下:

mode 含义
‘r’ 以只读模式打开(默认)
‘w’ 以可写模式打开,并清楚文件内容(如果文件存在的话)
‘x’ 创建一个新文件并以可写模式打开
‘a’ 以可写模式打开,从文件末尾开始写入(如果文件存在的话)
‘b’ 二进制模式
‘t’ 文本模式(默认)
’+’ 打开一个已存在文件以便进行更新(读和写)

其中的'b''t'是指定文件内容是文本还是二进制,其它都说是关于读写方式的。

'b'是二进制模式打开文件,读写的数据都是字节对象(bytes),这个模式可以读写一切文件,包括文本文件,但读写文本文件时要注意编码的问题。
't'是文本模式下读写文件。读取时,默认会把平台特定的行结束符 (Unix 上的/n, Windows 上的 /r/n)转换为/n。写入是,默认会把出现的/n 转换回平台特定的结束符。这种默认的“幕后修改”对文本文件来说没有问题,但会破坏二进制数据(比如,JPEG或exe)文件中的数据。

在使用open创建文件对象时,最好使用 with 关键字。其好处是,当字句体结束后文件会正确关闭,即使在某个时刻引发了异常。并且with比等效的try-finally代码块更简短:

In [102]: with open('myfile') as f:
      ...:     data = f.read()
      ...:

In [103]: f.closed
Out[103]: True

如果没使用with关键字,就要调用f.close()来关闭文件并立即释放它使用的系统资源。如果没有显示的关闭文件,Python的垃圾回收器最终将销毁该对象并为你关闭打开的文件,但这个文件可能会保持打开状态一段时间。另外一个风险是不同的Python实现会在不同的时间进行清理。

通过 with 语句或者调用 f.close() 关闭文件对象后,尝试使用该文件对象将自动失败。

 

文件对象的方法

通过上面的方法创建文件对象f后,,我们就可以通过其对应的方法读写数据了。

(1)写内容到文件:f.write(string)
把内容写入文件的方法是write()方法,传递的对象必须是字符串(文本模式下)或字节对象(二进制模式下)。如果要写入其它类型的对象(比如,字典、列表等等),就要先把它们转换成字符串(文本模式下)或字节对象(二进制模式下)。

In [109]: f = open('myfile', 'w')

In [110]: f.write('学Python,就是文件的全部内容。/n')
Out[110]: 21

In [111]: f.close()

(2)读取文件内容:f.read(size)
它会读取文件里面的数据并将其返回为字符串(在文本模式下),或者字节对象(二进制模式)。参数size是一个可选的整数参数,当size被省略或为负的时候,读取文件的全部内容;如果文件的大小是机器内存的两倍或更大,那么可能出现错误。读取并返回的size大小的内容。如果已经读完全部内容(到达文件末尾),将返回一个空字符串。

In [112]: f = open('myfile')

In [113]: f.read()
Out[113]: '学Python,就是文件的全部内容。/n'

In [114]: f.read()
Out[114]: ''

f.readline() 从文件读取一行,换行符/n留住字符串末尾;
f.readlines() 读取文件所有行,返回一个字符串的列表;

In [118]: f.readline()
Out[118]: '学Python,就是文件的全部内容。/n'

In [119]: f.seek(0)
Out[119]: 0

In [120]: f.readlines()
Out[120]: ['学Python,就是文件的全部内容。/n']

遍历文件的所有行,也可以用遍历文件对象的方式,这是内存高效、快速并简单的方式:

In [122]: for line in f:
      ...:     print(line)
      ...:
学Python,就是文件的全部内容。

(3)文件对象的位置
前面的例子中,我们已经读到文件的末尾,如果要再从头读的话就要调用f.seek(0)来设置文件对象的位置到文件开头。这个方法有两个参数:f.seek(cookie, whence=0)

  • cookie 是位置偏移量
  • whence 是相对位置,它有三种相对位置:
    • 0 文件开头,偏移量是0或整数;
    • 1 当前位置,偏移量可以是负数;
    • 2 文件末尾,偏移量通常是负数;

如何查看当前位置呢?调用f.tell()方法。

 

总结

文件读写是编程中经常需要的操作,Python3中读写的内容分字符串和字节对象两种,这分别对应文件打开的文本模式和二进制模式。


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