Python 读写文件

（一）操作文件

python中的open()函数用于打开一个文件，创建一个file对象。使用file对象对文件进行读写操作。

file = open(name, mode, encoding=None)

• name: 需要访问文件的文件名，包括文件路径和文件名
• mode: 打开文件的模式: 只读 (r), 写入 (w), 追加 (a)。 这个参数是非轻质的，默认文件访问模式为只读 (r)
• encoding：打开文件的编码方式，是可选参数。如果写入的是中文，那么encoding编码方式是'utf-8'

                                                                 【表-文件的打开模式】

模式	描述
r	以只读方式打开文件。文件的指针会放在文件的开始。这是默认模式
rb	以二进制格式打开一个文件用于只读
r+	打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开始
rb+	以二进制格式打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开始
w	打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则打开文件，并从开始部分编辑， 即原有内容会被删除。如果该文件不存在，则创建新文件。
wb	以二进制格式打开一个文件只用于写入。如果已存在则打开文件，并从开始 部分编辑，原有内容会被删除。如果不存在，则创建新文件。
w+	打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则打开文件，并从开始部分 编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，则创建新文件。
wb+	以二进制格式打开一个文件用于读写。如果文件已存在则打开文件，并从 开始部分编辑，即原有内容会被删除。如果不存在，则创建新文件。
a	打开一个文件用于追加。如果该文件已经存在，文件指针会放在文件的结尾。 如果该文件不存在，则创建新文件进行写入
a+	打开一个文件用于读写。如果该文件已经存在，文件指针会放在文件的结尾。 文件打开时是追加模式。若不存在，则创建新文件用于读写
ab+	以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针会放在 文件的结尾。如果不存在，则创建新文件用于读写

file对象最主要方法说明如下：

• file.read([size]): 读取文件的全部内容，如果指定size参数，每次最多读取size字节的内容
• file.readline(): 读取文件一行的内容
• file.readlines([size]): 读取文件的全部行，以列表形式返回。如果指定size参数，读取包含size行的列表
• file.write(str): 在文件中写入字符串。如果写入字符串以外的数据，需要把数据转换成字符串
• file.close(): 关闭文件，释放资源

file = open('d:/test.txt','r',encoding='utf-8')  #打开文件
data = file.read()    # 通过句柄对文件进行操作
print(data)
file.close()   #关闭文件

以上例子使用file.read()方法一次性读取 d:/test.txt 文件的全部内容到内存。如果读取的文件有30GB，那么读取文件时会出现MemoryError异常，也就是内存溢出异常。所以当读取当文件比较小时，使用file.read() 方法一次性读取文件内容到内存很方便，但当读取大文件时，需要反复调用 file.read(size) 方法，且每次最多读取 size 个字节文件内容，以避免一次性读取大文件到内存而导致内存溢出异常。

file = open('d:/test.txt','r',encoding='utf-8')
for line in file.readlines():
      print(line.strip())
file.close()

file = open('d:/test.txt','r',encoding='utf-8')
for line in file: 
    print(line)
file.close()

python中str.strip([chars]) 移除字符串头尾指定的字符序列。

如何避免大文件一次性读造成的MemoryError？例子：复制二进制文件（二进制文件指的是图片，音频和视频文件），用 file.read(size) 优化读写

file = open('photo.jpg','rb')
content = file.read()
file.close()

file2 = open('photo2.jpg','wb')
file2.write(content)
file2.close()

以上代码可能会造成 MemoryError, 一下代码是OK的

import os
# 获得复制文本的大小
fileTotalSize = os.stat('photo.jpg').st_size
# print("fileTotalSize={0}".format(fileTotalSize))
# 已读文件大小
readSize = 0

file1 = open('photo.jpg','rb')
file2 = open('photo2.jpg','wb')

while readSize < fileTotalSize:
    # 每次读取 50KB 的文件内容
    content = file1.read(1024*50)
    readSize = readSize + len(content)
    file2.write(content)
else:
    printf("fileTotalSize={0},readSize={1}".format(fileTotalSize,readSize))
 
file1.close()
file2.close()

（二）使用 with 语句自动执行 file.close() 来释放文件资源

file = open('d:/test.txt','r',encoding='utf-8')
data = file.read()
file.close()

在执行 file.read() 从文件中读取数据时，有可能产生IOError 异常。一旦出错，后面的 file.close() 就不会执行，所有无论是否出错都能正常关闭文件，可以使用 try...finally 来示实现异常处理

try:
   file = open('d:/test.txt','r',encoding='utf-8')
   data = file.read()
finally:
   if file:
      file.close()

虽然，以上代码运行良好，但是过于冗长。Python 引入 with 语句自动执行 file.close() 来释放文件资源

with open('d:/test.txt','r',encoding='utf-8') as file:
   print(file.read())
   # 统计文件有多少行
   print('rows:%d' %len(file.readlines()))
   

（三）电子表格 (csv）

csv文件是用文本文件形式存储的表格数据，可以使用Excel打开查看。csv文件中每行相当于一条记录，以换行符(\n)结束。每条记录由多个字段组成，每个字段的分隔符是','

例子 text.csv

name	age	address
wang	20	beijing
li	21	tianjin

 

从 csv 文件读取数据

import csv
with open('test.csv','r') as file:
    reader = csv.reader(file)
    for row in reader:
        print(row)

以上代码 通过迭代器访问 reader 对象，reader对象把读取的csv文件的每行数据都转换成一个Python列表(list)，列表中的每个元素都是一个字符串

运行结果是 

['name','age','address']

['wang','20','beijing']

['li','21','tianjin']

import csv
with open('text.csv') as file:
    for line in file:
        # 返回一行数据
        print(line.strip())

运行结果

name,age,address

wang,20,beijing

li,21,tianjin

写数据到csv文件

import csv
with open('d:/test.csv',''r',newline='') as file:
     writer = csv.write(file)
     writer.writerow(['a','b','c'])
     writer.writerow([1,2,3])
     writer.writerow([4,5,6])

使用 writer.writerow() 把列表数据写入 csv 文件中，一次写入一次记录。

写数据到 csv 文件中，使用 open() 函数时，要指明 newline=''，否则没写入一行记录的后面会多一个空行