文件操作
一、初识文件操作
使用python来读写文件是非常简单的操作,我们使用open( )函数来打开一个文件,获取到文件句柄,然后通过文件句柄就可以进行各种各样的操作了,根据打开方式的不同能够执行的操作也会有相应的差异。
打开文件的方式有:r,w,a,r+,w+,a+,rb,wb,ab,r+b,w+b,a+b默认使用的是r(只读)模式
二、只读操作(r,rb)
f = open("你好.txt",mode="r",encoding="utf-8") content = f.read() print(content) f.close()
需要注意encoding表示编码集,根据文件的实际保存编码进行获取,对于我们而言,更多的是utf-8。
rb读取出来的数据是bytes类型,在rb模式下,不能选择encoding字符集,具体示例如下:
f = open("你好.txt",mode="rb") content = f.read() print(content) f.close() 结果为: b'hello world\r\n\xe7\xaa\x97\xe5\x89\x8d\xe6\x98\x8e\xe6\x9c\x88\xe5\x85\x89\r\n\r\n'
rb的作用:在读取非文本文件的时候,比如读取MP3,图像,视频等信息的时候就需要用到rb,因为这种数据是没办法直接显示出来的,在后面我们文件上传下载的时候还会用到,还有我们看的直播,实际上都是这种数据。
相对路径和绝对路径:
1,绝对路径:从磁盘目录开始一直到文件名 或者 从互联网上寻找一个路径
2,相对路径:相对于当前程序所在的文件夹 ../上一层文件夹
注意:更推荐大家使用相对路径,因为在我们把程序拷贝给别人使用的时候,直接把项目拷贝走就能运行,但是如果用绝对路径,那还需要拷贝外部的文件。
读取文件的方法:read( ),read(n),readline( ),readlines( ),还有for循环读取。
1,read( )
将文件中的内容全部读取出来,弊端:占内存,如果文件过大,容易导致内存崩溃。
f = open("你好.txt",mode="r",encoding="utf-8") content = f.read() print(content) f.close()
2,read(n)
读取n个字符,需要注意的是:如果再次读取,那么会在当前位置继续去读而不是从头读,如果使用的是rb模式,则读取出来的是n个字节。具体示例如下:
f = open("你好.txt",mode="r",encoding="utf-8") content = f.read(3) #读取出来3个字符 print(content) f.close() f = open("你好.txt",mode="rb") content = f.read(3) # 读取出来3个字节 print(content) f.close() f = open("你好.txt",mode="r",encoding='utf-8') content1 = f.read(3) # 读取出来3个字符 content2 = f.read(3) # 接着刚才的位置再读取3个字符 print(content1) print(content2) f.close()
3,readline( )
一次读取一行数据,注意:readline( )结尾,每次读取出来的数据都会有一个\n,所以,需要我们使用strip( )方法来去掉\n或者空格。具体如下示例:
f = open("你好.txt",mode="r",encoding='utf-8') content1 = f.readline() content2 = f.readline() content3 = f.readline() print(content1) print(content2) print(content3) f.close()
4,readlines( )
将每一行形成一个元素,放到一个列表中,然后将所有的内容都读取出来,所以,同理,也容易出现内存崩溃的问题,不推荐使用。具体如下示例:
f = open("你好.txt",mode="r",encoding='utf-8') lst = f.readlines() print(lst) for line in lst: print(line.strip()) f.close()
5,循环读取
这种方式是最好的,每次读取一行内容,不会产生内存溢出的问题。具体如下示例:
f = open("你好.txt",mode="r",encoding="utf-8") for line in f: print(line.strip())
f.close()
注意:读取完的文件句柄一定要关闭,即f.close()。
三、写模式(w,wb)
读的时候,如果所读取的文件不存在,则会报错;
写的时候注意,如果没有文件,则会创建文件,如果文件存在,则将文件中原来的内容全部删除,再写入新内容;
f = open("小娃娃",mode="w",encoding="utf-8") f.write("金毛狮王") # 文件中原内容全部删除并写入金毛狮王 f.flush() # 刷新,要养成好习惯 f.close()
尝试读一读:
f = open("你好",mode="w",encoding="utf-8") f.write("hello world") f.read() # 报错:not readable ,因为模式是w. 不可以执行读操作 f.flush() f.close()
wb模式下,可以不指定打开文件的编码,但是在写文件的时候必须将字符串转化成utf-8的bytes数据。如下:
f = open("你好.txt",mode="wb") f.write("你是谁?".encode("utf-8")) f.flush() f.close()
四,追加(a,ab)
在追加模式下,我们写入的内容会追加在文件的结尾(默认不换行,换行需要手动控制,即\n),具体如下示例:
f = open("你好.txt",mode="a",encoding="utf-8") f.write("你的最爱") f.flush() f.close()
五,读写模式(r+,r+b)
对于读写模式,必须是先读,因为默认光标是在开头的,准备读取的,当读完了之后再进行写入,我们以后使用频率最高的模式就是r+。
正确的操作是:
f = open("你好.txt",mode="r+",encoding="utf-8") content = f.read() f.write("你的最爱?") print(content) f.flush() f.close() # 结果:正常的读取之后,写在结尾
错误的操作:
f = open("你好.txt",mode="r+",encoding="utf-8") f.write("你的最爱") content = f.read() print(content) f.flush() f.close() # 结果:将开头的内容(4个字符)改写成了“我的最爱”,然后读取的是后面的内容
综上,所以记住:在r+模式下,必须是先读取,然后再写入。
深坑请注意:在r+模式下,如果读取了内容,不论读取内容多少,光标显示的是多少,再写入或者操作文件的时候都是在结尾进行的操作。
六,写读(w+,w+b)
先将所有的内容清空,然后写入,最后读取,但是读取的内容是空的,不常用。具体操作如下示例:
f = open("你好.txt",mode="w+",encoding="utf-8") f.write("哈哈") content = f.read() print(content) f.flush() f.close()
有人会说,先读不就好了么?错,在w+模式下,一开始读取不到数据,然后写的时候再将原来的内容清空,所以,很少用。
七,追加读(a+)
a+模式下,不论先读还是后读,都是读取不到数据的。
f = open("你好.txt",mode="a+",encoding="utf-8") f.write("麻花藤") content = f.read() print(content) f.flush() f.close()
还有一些其他的带b的操作,在此就不一一举例了,就是把字符换成字节,仅此而已。
八,其他相关操作:seek(n),tell( ),truncate( )
8.1 seek(n)
光标移动到n位置,注意:移动的单位是byte,所以如果是utf-8的中文部分要是3的倍数。
通常我们使用seek都是移动到开头或者结尾。
移动到开头:seek(0)
移动到结尾:seek(0,2)
seek的第二个参数表示的是从哪个位置进行偏移,默认是0,表示开头,1表示当前位置,2表示结尾。
f = open("你好.txt",mode="r+",encoding="utf-8") f.seek(0) # 光标移动到开头 content = f.read() # 读取内容,此时光标移动到结尾 print(content) f.seek(0) # 再次将光标移动到开头 f.seek(0,2) #将光标移动到结尾 content2 = f.read() # 读取内容,什么都读不到 print(content2) f.seek(0) # 光标移动到开头 f.write("张国荣") # 写入信息,此时光标在9,即中文3 bytes * 3个 = 9 f.flush() f.close()
8.2 tell( )
使用tell( )可以帮我们获取到当前光标在什么位置。
f = open("你好.txt",mode="r+",encoding="utf-8") f.seek(0) # 光标移动到开头 content = f.read() # 读取内容,此时光标移动到结尾 print(content) f.seek(0) # 再次将光标移动到开头 f.seek(0,2) #将光标移动到结尾 content2 = f.read() # 读取内容,什么都读不到 print(content2) f.seek(0) # 光标移动到开头 f.write("张国荣") # 写入信息,此时光标在9,即中文3 bytes * 3个 = 9 print(f.tell()) # 结果为:9 即光标位置是 9 f.flush() f.close()
8.3 truncate( )
截断文件
f = open("你好.txt",mode="w",encoding="utf-8") f.write("哈哈哈") # 写入3个字符 f.seek(3) # 光标移动3个字节,也就是两个字中间 f.truncate() # 删掉光标后面的所有内容 f.close() f = open("你好.txt",mode="r+",encoding="utf-8") content = f.read(3) # 读取3个字符 f.seek(6) # 光标从开始向右移动2个字符 print(f.tell()) f.truncate() # 光标后面的所有内容全部都删掉(注意:若不移动光标的话默认先读再truncate的话是不会删除任何内容的,原因参见r+的坑) print(content) f.flush() f.close()
深坑请注意:在r+模式下,如果读取了内容,不论读取内容多少,光标显示的是多少,再写入或者操作文件的时候都是在结尾进行的操作。所以注意,r+模式下,不移动光标的话,截断文件操作删不掉内容。
所以如果想做截断操作,记住了,如果truncate不写参数n的情况下,要先挪动光标,挪动到你想要截断的位置,然后再进行截断;关于truncate(n), 如果给出了n,则可以不用f.seek手动移动光标,truncate(n)表示光标从开头向右移动n个字节开始进行截断,后面内容全部删除;如果不给n,则表示从光标当前位置截断, 后面的内容将会被删除,即要f.seek手动移动光标,否则删不掉内容。
九,修改文件以及另一种打开文件的方式
文件修改:只能将文件中的内容读取到内存中,将信息修改完毕,然后将原文件删除,将新的文件的名字改成原文件的名字。
# 文件修改 import os with open("你好.txt",mode="r",encoding="utf-8") as f1,\ open("你好_new.txt",mode="w",encoding="utf-8") as f2: content = f1.read() new_content = content.replace("冰糖葫芦","大白梨") f2.write(new_content) os.remove("你好.txt") # 删除原文件 os.rename("你好_new.txt","你好.txt") # 重命名新文件
弊端:一次将所有内容进行读取,内存溢出。解决方案:一行一行的读取和写入。具体操作如下示例:
import os with open("你好.txt",mode="r",encoding="utf-8") as f1,\ open("你好_new.txt",mode="w",encoding="utf-8") as f2: for line in f1: new_line = line.replace("冰糖葫芦","大白梨") f2.write(new_line) os.remove("你好.txt") # 删除原文件 os.rename("你好_new.txt","你好.txt") # 重命名新文件