文件操作

文件操作

1、介绍

计算机系统分为，计算机硬件，操作系统，应用程序 三部分

我们用python或其他语言编写的应用程序若想要把数据永久保存下来，必须要保存于硬盘中，这就涉及到应用程序要操作硬件，众所周知，应用程序是无法直接操作硬件的，这就用到了操作系统。操作系统把复杂的硬件操作封装成简单的接口给用户/应用程序使用，其中文件就是操作系统提供给应用程序来操作硬盘虚拟概念，用户或应用程序通过操作文件，可以将自己的数据永久保存下来。

有了文件的概念，我们无需再去考虑操作硬盘的细节，只需要关注操作文件的流程：

读文件

# 默认打开文件的模式：rt  read text

打开一个文件用open()方法(open()返回一个文件对象，它是可迭代的)：

f = open('test.txt', 'r')

r表示是文本文件，rb是二进制文件。（这个mode参数默认值就是r）

如果文件不存在，open()函数就会抛出一个IOError的错误，并且给出错误码和详细的信息告诉你文件不存在：

f=open('test.txt', 'r')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'test.txt'

文件使用完毕后必须关闭，因为文件对象会占用操作系统的资源，并且操作系统同一时间能打开的文件数量也是有限的

f.close()

由于文件读写时都有可能产生IOError，一旦出错，后面的f.close()就不会调用。所以，为了保证无论是否出错都能正确地关闭文件，我们可以使用try ... finally来实现：

try:
    f = open('file', 'r')
    print(f.read())
finally:
    if f:
        f.close()

但是每次都这么写实在太繁琐，所以，Python引入了with语句来自动帮我们调用close()方法：

with open('file', 'r') as f:
    print(f.read())

python文件对象提供了三个“读”方法： read()、readline() 和 readlines()。每种方法可以接受一个变量以限制每次读取的数据量。

• read() 每次读取整个文件，它通常用于将文件内容放到一个字符串变量中。如果文件大于可用内存，为了保险起见，可以反复调用read(size)方法，每次最多读取size个字节的内容。

• readlines() 之间的差异是后者一次读取整个文件，象 .read() 一样。.readlines() 自动将文件内容分析成一个行的列表，该列表可以由 Python 的 for ... in ..… 结构进行处理

• readline() 每次只读取一行，通常比readlines() 慢得多。仅当没有足够内存可以一次读取整个文件时，才应该使用 readline()。

注意：这三种方法是把每行末尾的'\n'也读进来了，它并不会默认的把'\n'去掉，需要我们手动去掉。

with open('test1.txt', 'r') as f1:
	list1 = f1.readlines()
list1
['111\n', '222\n', '333\n', '444\n', '555\n', '666\n']  

去掉'\n'

with open('test1.txt', 'r') as f1:
    list1 = f1.readlines()
for i in range(0, len(list1)):
    list1[i] = list1[i].rstrip('\n')
 list1
 ['111', '222', '333', '444', '555', '666']

对于read()和readline()也是把'\n'读入了，但是print的时候可以正常显示（因为print里的'\n'被认为是换行的意思）

readable(),writable() 判断当前文件是否可读写

# f = open("a.txt")
#
# print(f.readable())  # 判断当前文件是否可读
# print(f.writable())  # 判断当前文件是否可写
#
# # del f  # 回收变量资源
# f.close()  # 回收操作系统的资源

with open()可以同时打开多个文件

# with open('a.txt',mode='r')as rf,\
#         open('a.txt',mode='w')as wf:

写文件

写文件和读文件是一样的，唯一区别是调用open()函数时，传入标识符'w'或者'wb'表示写文本文件或写二进制文件：

>>> f = open('test.txt', 'w') # 若是'wb'就表示写二进制文件
>>> f.write('Hello, world!')
>>> f.close()

注意：'w'这个模式是酱紫：如果没有这个文件，就创建一个；如果有，那么就会先把原文件的内容清空再写入新的东西。所以若不想清空原来的内容而是直接在后面追加新的内容，就用'a'这个模式。

我们可以反复调用write()来写入文件，但是务必要调用f.close()来关闭文件。当我们写文件时，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()的后果是数据可能只写了一部分到磁盘，剩下的丢失了。所以，还是用with语句来得保险：

'r'：只读
'w'：只写（慎用）如果文件内存在数据，会将数据清空，重新写入
'a'：追加（如果文件不存在，则新建一个文件写入数据）
'r+' == r+w（可读可写，文件若不存在就报错(IOError)）
'w+' == w+r（可读可写，文件若不存在就创建）
'a+' ==a+r（可追加可写，文件若不存在就创建）
对应的，如果是二进制文件，就都加一个b就好啦：
'rb'　　'wb'　　'ab'　　'rb+'　　'wb+'　　'ab+'

控制文件指针

文件光标移动

f.seek(offset,whence)

offset代表文件的指针的偏移量

whence代表参考物，有三个取值

0:指针在文件的开头
1：指针在当前文件指针所在的位置
2：指针在文件的末尾

tell每次统计都是从文件头到当前指针所在位置

可用于获取文件实时动态

**truncate()** 方法用于截断文件，如果指定了可选参数 size，则表示截断文件为 size 个字符。

如果没有指定 size，则从当前位置起截断；

截断之后 size 后面的所有字符被删除。

f.truncate(10)
## 截取10个字节

flush() 方法是用来刷新缓冲区的，即将缓冲区中的数据立刻写入文件，同时清空缓冲区，不需要是被动的等待输出缓冲区写入。

一般情况下，文件关闭后会自动刷新缓冲区，但有时你需要在关闭前刷新它，这时就可以使用 flush() 方法。

f.flush();
# 刷新缓冲区