day14- 文件

Python提供了内置的文件对象，以及对文件、目录进行操作的内置模块

文件有两个属性，文件名和路径

1、文件路径

文件路径大家都理解，比如我有一个文件log.txt文件放在D盘，"D:\log.txt"这个就是这个文件的文件路径

路径分为绝对路径和相对路径

绝对路径

总是从根目录开始，不依赖当前的工作目录

Window 系统中以盘符（C：、D：）作为根文件夹。例如：C:\Users\YourName\Documents\file.txt

而 OS X 或者 Linux 系统中以 / 作为根文件夹。例如：/home/yourname/documents/file.txt

 

相对路径

相对路径是相对于当前工作目录的路径

project/
│
├── main.py
└── data/
    └── file.txt

 

如果我们读取file.txt文件，我们就可以使用相对路径，data/file.txt就是上述的相对路径

读取文件使用open函数，下边我们详细讲解，这里我们直接使用

file_path = 'data/file.txt'
with open(file_path, 'r') as file:
    lines = file.readlines()
    print(lines)
    
# 执行结果
['abcdefg']

 

 

路径拼接

我们在实际工作中，会经常联合使用，比如文件的工作目录是不固定的，但是文件在项目中是固定的，所以我们确定文件的相对路径，然后拼接文件在项目中的路径，这样不管目录怎么变，我们文件的指向路径永远不会出错

首先我们用到了os模块

• os.path.join(path1, path2, ...): 拼接路径
• os.path.dirname(__file__)：当前文件的工作目录

还是上述的文件例子：

project/
│
├── main.py
└── data/
    └── file.txt

 

我们使用拼接的方式确定file.txt文件的路径

import os

# 获取当前文件的所在的目录
base_dir = os.path.dirname(__file__)

# 将路径与文件名连接起来
file_path = os.path.join(base_dir, 'data/file.txt')

# 打开文件，并读取所有行
with open(file_path, 'r') as file:
    lines = file.readlines()
    print(lines)

 

2、open文件

open() 函数是Python内置的一个函数

认识open

f = open('文件路径', mode='r')

查看一下源码

 

• file: 要打开的文件路径(字符串)或文件对象。
• mode: 打开文件的模式,如 'r'(读取)、'w'(写入)、'a'(追加)等

模式	可做操作	若文件不存在	是否覆盖
r	只读	error	-
r+	读写	error	T
w	只写	create	T
w+	读写	create	T
a	只写	create	F,尾部追加写
a+	读写	create	F,尾部追加写
wb	只写二进制字符串，写入bytes	create	T
rb	只读二进制字符串，返回bytes	error	-

打开操作三板斧

1.打开文件：open函数，返回文件对象

2.对文件进行读写操作，read()函数/write()函数

3.关闭文件：close函数，关闭文件

 

小栗子

打开project项目下的file文件，打印输出读取文件的内容

project/
│
├── main.py
└── data/
    └── file.txt

 

练习：

# 1、打开文件
f = open('data/file.txt', 'r')

# 2、读取文件内容
content = f.read()
print(content)

# 3、关闭文件
f.close()

 

 

3、open另一种写法

上边我们已经学会了open函数的使用以及操作文件的三板斧

但是呢，还是会有问题的，在上边的表格中我们可以看到，如果文件不存在的时候，运行代码会报错

 

而且当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

 

with open

所以我们使用open函数还有另一种用法

with open()用法

好处：结合了 open() 函数和上下文管理器 with 语句，用于打开文件并在操作完成后自动关闭文件

with open(file_path, mode, encoding) as file:
    # 在文件上进行操作
    # 文件会在代码块退出后自动关闭

 

encoding编码格式小知识：

f = open(...)是由操作系统打开文件，如果打开的是文本文件，会涉及到字符编码问题，如果没有为open指定编码，那么打开文本文件的默认编码很明显是操作系统说了算了，操作系统会用自己的默认编码去打开文件，在windows下是gbk，在linux下是utf-8;

f = open('a.txt','r',encoding='utf-8')

小栗子

还是上述那个例子

project/
│
├── main.py
└── data/
    └── file.txt

 

我们使用with...open函数打开读取文件，打印输出文件内容

# 使用with语句打开文件file.txt，以只读模式
with open('data/file.txt', 'r') as f:
    # 将文件内容读取到content变量中
    content = f.read()
    # 打印content变量
    print(content)
    
# 执行结果
abcdefj

 

4、文件操作的模式

这里我们讲三种文件操作模式：

• r(默认的)：只读
• w：只写
• a：只追加写

r 模式的使用

# r只读模式: 在文件不存在时则报错
 with open('data/file.txt', 'r') as f:
    content = f.read()
    print(content)

 

读取文件，如果不命名编码格式，默认采用gbk编码格式，这里如果我们要读取的文件格式是utf-8，这时候我们可以open函数指定添加文件的编码格式

# 增加coding编码格式
with open('data/file.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    content = f.read()
    print(content)

 

w 模式的使用

# w只写模式: 在文件不存在时会创建空文档,文件存在会清空文件写入新内容
with open('data/file.txt', 'w', encoding='utf-8') as f:
    f.write('你好，世界！\n')
    f.write('你好，中国！\n')
    f.write('111\n222\n333\n')

 

写入文件我们先把mode模式改成w，然后在下边调用文件对象的write方法写入文件内容，注意的是，如果文件不存在不会报错，会自动创建然后写入文档，如果文件存在有内容，写入内容后文件内容会清空写入新内容

查看写入内容：

 

a模式的使用

# a只追加写模式: 在文件不存在时会创建空文档,文件存在会将文件内容追加写入内容
 with open('data/file.txt', 'a', encoding='utf-8') as f:
    f.write('追加的内容1\n')
    f.write('追加的内容2\n')
    f.write('111\n222\n333\n')

 

查看追加内容：

 

w 模式与 a 模式的异同

• 相同：都是往文件写入内容，文件不存在的时候会创建文件
• 不同：w模式是每次写入都会清空原来的文件内容，把写入的内容写入到文件里，a模式是不会清空原来的文件内容，会在后边追加写入文件内容

5、读写文件

文件读取read()、readline()、readlines()

 

read()

优点：逐个字节或字符读取所有内容

劣势：大文件太大无法读取，不适用于读取大文件

with open('data/file.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    content = f.read()
    print(content)

 

 

readline()

优点：逐行读取文件内容

劣势：比readlines()慢很多

with open('data/file.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    content = f.readline()
    print(content)

 

使用readline只会读取一行数据，而且读取第一行内容时，会读取最后的换行符，所以使用print函数打印的时候默认会换行，多出一个空行

这块我们可以使用数字来控制读取的字节数

with open('data/file.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    # 读取6个字符数
    content = f.readline(6)
    print(content)

 

 

readlines()

优点：读取所有行文件内容；自动将文件内容分析成一个行的列表

with open('data/file.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    content = f.readlines()
    print(content)

 

执行结果：

['你好，世界！\n', '你好，中国！\n', '111\n', '222\n', '333\n', '追加的内容1\n', '追加的内容2\n', '111\n', '222\n', '333\n']

 

你会发现：

• readlines()读取所有行然后把它们作为一个字符串列表返回
• 返回的每一行内容包含换行符

文件写入write()和writelines()

 

write()

优点：向文件写入单行字符串数据

每次调用write()都会将参数字符串写入文件,不会自动添加换行符

with open('data/file.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    content = f.read()
    print(content)

 

 

writelines()

优点：向文件写入字符串列表

一次性向文件写入多行字符串数据符

lines = ['Line 1\n', 'Line 2\n', 'Line 3\n']
with open('data/file.txt', 'w', encoding='utf-8') as f:
    f.writelines(lines)

 

day14练习

初级：

1.打开文件操作三步骤是什么

2.文件操作的几种模式

3.读写文件的函数

 

中级：

1.编写一个程序,将指定的文本，"我是追加的文本内容"，追加到文件，file.txt，的末尾

2.编写一个程序,统计指定文件的总行数，文件如下：

 

3.编写一个程序,将一个文件的内容复制到另一个文件中，a文件内容复制到b文件，如a文件内容如下：

 

高级

1.编写一个程序,统计指定文件中每个单词出现的次数，文件内容如下：