说明：

  • 在磁盘上读写文件的功能都是操作系统提供的，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。
  • 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：
  • 像open()函数返回的这种有个read()方法的对象，在Python中统称为file-like Object。除了file外，还可以是内存的字节流，网络流，自定义流等等。file-like Object不要求从特定类继承，只要写个read()方法就行。
  • StringIO就是在内存中创建的file-like Object，常用作临时缓冲。

一、读写文件的步骤

  1. 请求操作系统打开一个文件对象（或者称为文件描述符）
  2. 通过操作系统提供的接口从文件中读取数据，或者把数据写入到这个文件对象中去。
  3. 关闭文件。

二、python内置的文件读操作

1. 文件读操作

open()函数

说明：

  • 文件对象使用open()函数来创建
  • 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。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。
fpath = 'test.txt'
try:
    f = open(fpath, 'r')#传入文件名和标识符,标示符'r'表示有读权限
    print(f.read())#调用read()方法可以一次读取文件的全部内容，Python把内容读到内存，用一个`str`对象表示：
except IOError:
    print("Error: 没有找到文件或读取文件失败")#抛出异常
finally:
    if f:
        f.close()#调用close()方法关闭文件
with方法

Python引入了with语句的作用：自动帮我们调用close()方法，作业和前面的try ... finally是一样的，保证操作过程中能够正确的关闭文件。

with open('test.txt', 'r') as f:
    print(f.read())
标识符的说明

'r' ：文件只能读取

'w' ：只能写入（已存在的同名文件会被删除，覆盖）

'a' ：表示打开文件以追加内容，任何写入的数据会自动添加到文件的末尾

'r+' 表示打开文件进行读写

默认为UTF-8编码的文本模式，如果要以二进制模式打开，加上 b 。例如：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头，一般用于非文本文件如图片等。

f = open(fpath, 'rb')
f.read()
b'\xff\xd8\xff\xe1\x00\x18Exif\x00\x00...' # 十六进制表示的字节
文件内容的不同调用方法
  • read()：一次性读取文件的全部内容，如果文件过大，会导致内存爆满
  • read(size)方法：每次最多读取size个字节的内容，可以反复调用
  • readline()：每次读取一行内容
  • readlines()：一次读取所有内容并按行返回list（列表）

说明：如果文件很小，read()一次性读取最方便；如果不能确定文件大小，反复调用read(size)比较保险；如果是配置文件，调用readlines()最方便。

实例：

for line in f.readlines():
    print(line.strip()) #strip()方法移除字符串头尾指定的字符序列

print(f.readline())#输出一行
print(f.readline(3))#输出第一行的前三个字
print(f.read(6))#输出文件中的前6个字符
字符编码
  • 要读取非UTF-8编码的文本文件，需要给open()函数传入encoding参数，例如，读取GBK编码的文件
  • 遇到有些编码不规范的文件或者在文本文件中可能夹杂了一些非法编码的字符，会遇到UnicodeDecodeError，open()函数还接收一个errors参数，表示如果遇到编码错误后如何处理。最简单的方式是直接忽略：
f = open('/Users/michael/gbk.txt', 'r', encoding='gbk', errors='ignore')
其他文件读取方法
序号 方法及描述
1 file.close()关闭文件。关闭后文件不能再进行读写操作。
2 file.flush()刷新文件内部缓冲，直接把内部缓冲区的数据立刻写入文件, 而不是被动的等待输出缓冲区写入。
3 file.fileno()返回一个整型的文件描述符(file descriptor FD 整型), 可以用在如os模块的read方法等一些底层操作上。
4 file.isatty()如果文件连接到一个终端设备返回 True，否则返回 False。
5 file.next()返回文件下一行。
6 [file.read(size])从文件读取指定的字节数，如果未给定或为负则读取所有。
7 [file.readline(size])读取整行，包括 "\n" 字符。
8 [file.readlines(sizeint])读取所有行并返回列表，若给定sizeint>0，则是设置一次读多少字节，这是为了减轻读取压力。
9 [file.seek(offset, whence])设置文件当前位置
10 file.tell()返回文件当前位置。
11 [file.truncate(size])截取文件，截取的字节通过size指定，默认为当前文件位置。
12 file.write(str)将字符串写入文件，返回的是写入的字符长度。
13 file.writelines(sequence)向文件写入一个序列字符串列表，如果需要换行则要自己加入每行的换行符。

三、python内置的文件写操作

from datetime import datetime
fpath = r'test.txt'
try:
    f = open(fpath, 'w')#传入文件名和标识符,标示符'w'表示有写权限
    f.write(datetime.now().strftime('%Y-%m-%d'))
except IOError:
    print("Error: 没有找到文件或读取文件失败")#抛出异常
finally:
    if f:
        f.close()#调用close()方法关闭文件
     
with open(fpath, 'w',encoding='gbk') as f:#传入encoding参数，将字符串自动转换成指定编码
    f.write('今天是 ')
    f.write(datetime.now().strftime('%Y-%m-%d'))

你可以反复调用write()来写入文件，但是务必要调用f.close()来关闭文件。