文件处理

文件处理

• 什么是文件？
  • 操作系统提供给用户操作硬盘的一个工具
• 为什么要用文件？
  • 因为人类和计算机要永久保存数据
• 怎么用文件？

f = open('a.txt', 'r', encoding='utf-8')	#默认打开模式就为r
data = f.read()	#调用文件对象下的读/写方法
print(data)

with的用法：

with open('a.txt', 'w') as f:
    pass
#可以用with同事打开多个文件，用逗号分隔
with open('a.txt', 'r') as read_f, open('b.txt', 'w') as write_f:
    data = read_f.read()
    write_f.write(data)

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一、文件操作模式

如果open函数中的encoding没有设置，默认是GBK，所以一般需要添加encoding参数

• r(默认)：
  • 只读
  • 如果读的文件不存在，报错

with open('a.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    res = f.read()

• w:
  • 只写
  • 如果文件不存在，新建一个文件写入数据
  • 如果文件存在且存在数据，会清空数据，重新写入

with open('a.txt', 'w', encoding='utf-8') as f:
    f.write('hello!')

• a:
  • 只追加写
  • 如果文件不存在，新建一个文件写入数据
  • 如果文件存在且存在数据，会在已有的数据后面追加写入数据

with open('a.txt', 'a', encoding='utf-8') as f:
    f.write('\nmy name is Yang')

二、文件读写模式

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前提：tb模式不能单独使用，必须与r/w/a之一结合使用

• t：文本模式
  • 读写文件都是以字符串为单位的
  • 只能针对文本文件
  • 必须制定encoding参数

with open('a.txt', 'rt', encoding='utf-8') as f:
    res = f.read()
    print(type(res))
    <class 'str'>

with open('a.txt', 'wt',encoding='utf-8') as f:
    s = 'abc'
    f.write(s)	#写入也必须是字符串类型

• b：二进制模式
  • 读写文件都是以bytes/二进制位单位的
  • 可以针对所有文件
  • 一定不能指定encoding参数

with open('1.png', 'rb') as f:
    data = f.read()
    print(type(data))
    <class 'bytes'>

with open("a.txt", "wb") as f:
    msg = 'hello'
    res = msg.encode('utf-8')	#res为bytes类型
    f.write(res)	#在b模式下写入文件的只能是bytes类型

三、操作文件的方法

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• 读操作

f.read()		#读取所有内容，执行完后，文件指针会移动到文件末尾
f.readline()	#读取一行内容，光标移到到第二行首部
f.readlines()	#读取每一行内容，存放于列表中

• 写操作

f.write('1111\n2222\n')	#针对文本模式的写，需要自己写换行符
f.write('1111\n2222\n'.encode('utf-8'))	#针对b模式的写，需要自己写换行符
f.writelines(['333/n', '444\n'])	#文件模式
f.writelines([bytes('333\n', encoding='utf-8'), '444\n'.encode('utf-8')])#b模式

f.readable()		# 文件是否可读
f.writable()		# 文件是否可写
f.closed			# 文件是否关闭
f.encoding			# 如果文件打开模式为b，则没有该属性
f.flush()			#立刻将文件内容刷到硬盘
f.name

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四、主动控制文件内指针移动

除了read里的参数，read(n)，是针对字符的，其他的都是针对字节(Bytes)

with open('a.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    res = f.read(3)		#读取3个字符

with open('a.txt', 'rb',)as f:
    res = f.read(3)		#读取3个bytes

• 若想要读取文件某一特定位置的数据，则需要f.seek方法主动控制文件内指针的移动：

• f.seek（offset，whence）

  • offset：相对偏移度（光标移动的位数）针对字节
  • whence：指定光标位置从何开始
    • 0：默认的模式，该模式代表指针移动的字节数是以文件开头为参照的
    • 1：该模式代表指针移动的字节数是以当前所在的位置为参照的
    • 2：该模式代表指针移动的字节数是以文件末尾的位置为参照的

• 0模式

with open('a.txt', 'r', encoding='utf8') as f:
    f.seek(3, 0)		#参照文件开头移动了3个字节
    print(f.tell())		#查看当前文件指针距离文件开头的距离
    print(f.read())		#从指针的后面读取到文件末尾

• 1模式

with open('a.txt', 'rb')as f:
    f.seek(3, 1)		#从当前位置往后移3个字节
    print(f.tell())
    f.seek(4, 1)		#从移动了3个字节后的当前位置往后再移动4个字节
    print(f.tell())		#所以这里的结果是 7

• 2模式

with open('a.txt', 'rb',)as f:
    f.seek(0, 2)		#参照文件末尾移动0个字节，即直接跳到文件末尾
    print(f.tell())
    f.seek(-3, 2)		#参照文件末尾往前移动了3个字节
    print(f.read().decode('utf8'))

五、文件的修改

方法一：将文件内容一次性全部读入内存，然后在内存中修改完毕后，再覆盖写回原文件

优先：在文件修改过程中同一份数据只有一份

缺点：会过多地占用内存

with open('a.txt', 'r', encoding='utf8')as f:
    res = f.read()

with open('a.txt', 'w', encoding='utf8')as f:
    data = f.write(res.replace('SB', 'this is a new inmanage'))
    print(data)

方法二：以读的方式打开源文件，以写的方式打开一个临时文件，一行行读取源文件内容，修改完后写入临时文件，删掉源文件，将临时文件重命名为源文件名

优点：不会占用过多内存

缺点：在文件修改过程中同一份数据存了两份

import os

with open('a.txt', 'r', encoding='utf8')as read_f,\
        open('b.txt', 'w', encoding='utf8')as write_f:
    for line in read_f:
        write_f.write(line.replace('yes, ok ok', 'are you ok'))

os.remove('a.txt')
os.rename('b.txt', 'a.txt')