【小学生都能看懂的Python入门教程】第三章：文件操作与异常处理 (读写文件、异常捕获) 文件操作——程序员的日记本：代码界的记忆水晶

文件操作——程序员的日记本：代码界的记忆水晶

一、打开文件：与记忆水晶建立连接

1. 基础开锁咒语：open()

# 打开一个名为"秘密花园.txt"的日记本
diary = open("秘密花园.txt", "a+", encoding="utf-8")  # a+模式：可以续写和读取

文件模式解密：

模式	咒语效果	生活场景
r	只读模式（默认）	查看旧日记
w	写入模式（清空重写）	启用新日记本
a	追加模式（续写）	在日记本尾页添加
x	创建新文件（防覆盖）	买带锁的新日记本

2. 安全关闭术：with的魔法结界

# 更优雅的打开方式（自动关日记本）
with open("秘密花园.txt", "r", encoding="utf-8") as diary:
    content = diary.read()
# 退出with区块后自动关闭文件，避免忘记关本子导致墨水蒸发（数据丢失）

为什么程序员总用with？
因为人类的记忆和金鱼的7秒差不多——总忘记close()

二、读取记忆：三种阅读姿势

1. read()：暴风吸入式

with open("日记.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    print(f.read())  # 一次性读完，适合短日记
# 输出：2023-10-01 今天学会了用Python控制空调...（后面省略500字）

2. readline()：优雅细品式

# 适合逐行回忆
with open("日记.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    print(f.readline())  # 第一行
    print(f.readline())  # 第二行

3. readlines()：清单整理式

# 把日记变成待办清单
with open("日记.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    lines = f.readlines()  # 返回列表
    print("今日待办：", lines[3])  # 输出第四行内容

阅读小剧场：
read()：一口吞下整个蛋糕
readline()：用叉子小块品尝
readlines()：把蛋糕切成整齐的小块

三、写入记忆：两种记录魔法

1. write()：随心记录术

with open("心情日记.txt", "a", encoding="utf-8") as f:
    f.write("\n2023-10-02 终于修复了那个祖传bug！")

2. writelines()：批量搬运术

todo_list = ["买咖啡\n", "写周报\n", "假装加班\n"]
with open("待办事项.txt", "w", encoding="utf-8") as f:
    f.writelines(todo_list)  # 批量写入

冷知识：在Windows系统换行是\r\n，但Python会自动转换——这就是跨平台魔法

四、实战演练：AI日记小助手

功能说明

1. 记录每日心情和事件
2. 自动添加日期时间
3. 查看历史日记
4. 数据持久化存储

代码全解析

import datetime

def diary_assistant():
    """你的24小时电子树洞"""
    while True:
        print("\n=== 日记小助手 ===")
        print("1. 写新日记")
        print("2. 读旧日记")
        print("3. 退出程序")
        
        choice = input("请选择：")
        
        if choice == "1":
            mood = input("今日心情表情（😊/😭/🤔）：")
            event = input("记录今日大事件：")
            timestamp = datetime.datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M")
            
            with open("my_diary.txt", "a", encoding="utf-8") as f:
                f.write(f"\n[{timestamp}] {mood} {event}")
            print("日记已存入记忆水晶！")
            
        elif choice == "2":
            try:
                with open("my_diary.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
                    print("\n=== 记忆回廊 ===")
                    print(f.read())
            except FileNotFoundError:
                print("你还没有写过日记哦！")
                
        elif choice == "3":
            print("日记本已加密保存，下次见！")
            break
            
        else:
            print("输入错误，请重新选择！")

if __name__ == "__main__":
    diary_assistant()

运行示例：

=== 日记小助手 ===
1. 写新日记
2. 读旧日记
3. 退出程序
请选择：1
今日心情表情（😊/😭/🤔）：🤔
记录今日大事件：思考为什么print('Hello')能带来如此多快乐
日记已存入记忆水晶！

五、文件冷知识档案馆

1. encoding="utf-8"是防乱码护身符
2. 二进制模式可以处理图片（rb/wb）
3. 文件指针像书签，tell()查看位置，seek()移动位置
4. CSV文件本质是带逗号的文本文件

为什么程序员要学文件操作？
因为内存像金鱼的记忆——断电就消失，而文件是永久存储的魔法石

结语：从记忆碎片到时光胶囊

现在你已经掌握：
✅ 文件的打开与关闭仪式
✅ 三种读取记忆的魔法
✅ 两种写入记忆的咒语
✅ 完整日记助手的开发

当你能用代码记录生活、保存游戏进度甚至备份重要数据时，就会明白文件操作是数字世界的时光机。记住，好的文件操作就像写日记——清晰分类、定期整理、安全保存。

下期预告：《异常处理——给未知一个拥抱：程序员的急诊室日记》

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课后彩蛋：在日记助手中添加以下代码，获得隐藏功能：

# 在写入部分添加
if "bug" in event.lower():
    f.write("\n【系统检测到关键词】今日bug已自动转发给组长")
# 试试记录"今天又写了个神奇的bug"