Python学习笔记【第七篇】：编码、文件、文件夹操作
介绍
我们用pytthon、C#、Java等这些编程语言，想要把文件（文字、视频....）永久保存下来就必须将文件写入到硬盘中，这就需要我们应用程序去操作硬件，我们这些编程语言是无法直接操作硬件的。就需要操作系统把复杂的硬件操作封装成接口给应用程序调用。这样用户\应用程序就能对文件进行操作了。
字符编码：
1：python读/写文本文件会涉及到编码 2：python关于识别到定义变量的时候
ASCII：只支持英文字符串 采用8位二进制对应一个英文字符粗
GBK： 支持英文、中文字符串 采用8位（8bit=1Bytes）二进制数对应一个英文字符串 采用16位（16bit=2Bytes）二进制对应一个中文字符串
unicode：兼容万国字符串 采用16位（16bit=2Bytes）二进制对应一个中文字符串，个别生僻字采用4Bytes、8Bytes
现代计算机统一使用Unicode编码。
utf-8 ：unicode transform （精简）版
文本文件存取乱码问题：
存乱了：编码格式因该设置成支持的文件内字符串
取乱了：文本以什么编码存，就因该以什么编码取
文件路径说明：
1：windows路径 如：C:\a\b\c\d.txt
使用 open(r'C:\a\b\c\d.txt') 在路径字符串前面加一个r
使用 open('C:/a/b/c/d.txt')
使用 open('d.txt') 绝对路径
操作文件
在Python中内置一个open对象是操作文件的方法。
def open(file, mode='r', buffering=None, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True):
文件操作流程
#1. 打开文件，得到文件句柄并赋值给一个变量 #2. 通过句柄对文件进行操作 #3. 关闭文件
#1. 打开文件，得到文件句柄并赋值给一个变量
f=open('a.txt','r',encoding='utf-8') #默认打开模式就为r
#2. 通过句柄对文件进行操作
data=f.read()
#3. 关闭文件
f.close()
注意！！！
#第一点：
打开一个文件包含两部分资源：操作系统级打开的文件+应用程序的变量。在操作完毕一个文件时，必须把与该文件的这两部分资源一个不落地回收，回收方法为：
1、f.close() #回收操作系统级打开的文件
2、del f #回收应用程序级的变量
推荐傻瓜式操作方式：使用with关键字来帮我们管理上下文
with open('a.txt','w') as f:
pass
with open('a.txt','r') as read_f,open('b.txt','w') as write_f:
data=read_f.read()
write_f.write(data)
#第二点：
f=open(...)是由操作系统打开文件，那么如果我们没有为open指定编码，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。
文件以什么方式存的，就要以什么方式打开。
f=open('a.txt','r',encoding='utf-8')
打开文件的模式
| 访问模式 | 说明 |
|---|---|
| r | 以只读方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头。这是默认模式。 |
| w | 打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。 |
| a | 打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。 |
| rb | 以二进制格式打开一个文件用于只读。文件指针将会放在文件的开头。这是默认模式。 |
| wb | 以二进制格式打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。 |
| 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，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。 |
| r+ | 打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。 |
| w+ | 打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。 |
| a+ | 打开一个文件用于读写。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。文件打开时会是追加模式。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。 |
| 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。 |
| wb+ | 以二进制格式打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。 |
| 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，文件指针将会放在文件的结尾。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。 |
操作文件的方法
f.read() # 读取所有内容，光标移动到文件末尾
f.readline() # 读取一行的内容，光标移动到第二行首部
f.readlines() # 读取每一行内容，返回列表
data = '写入内容'
f.write(data) # 写入文件，需要自己添加换行
f.write(data,encoding='utf-8')# 写入文件并且指定写入文件的编码格式
f.writeline(['1','2','3']) # 文件以列表形式写入
f.readable() # 文件是否可读
f.writeable() # 文件是否可写
f.closed # 文件是否关闭
f.encoding # 如果文件打开模式为b ，则没有该属性
f.flush() # 立刻将文件内容从内存刷到硬盘上
f.name # 文件名称
文件内光标移动
一: read(3)：
1. 文件打开方式为文本模式时，代表读取3个字符
2. 文件打开方式为b模式时，代表读取3个字节
二: 其余的文件内光标移动都是以字节为单位如seek，tell，truncate
注意：
1. seek有三种移动方式0，1，2，其中1和2必须在b模式下进行，但无论哪种模式，都是以bytes为单位移动的
2. truncate是截断文件，所以文件的打开方式必须可写，但是不能用w或w+等方式打开，因为那样直接清空文件了，所以truncate要在r+或a或a+等模式下测试效果
文件的修改
文件是存在硬盘上的，因而只存在覆盖，不存在修改如果想要修改文件就如下两种方式。
方式一：将硬盘存放的该文件的内容全部加载到内存，在内存中是可以修改的，修改完毕后，再由内存覆盖到硬盘
方式二：将硬盘存放的该文件的内容一行一行地读入内存，修改完毕就写入新文件，最后用新文件覆盖源文件
# -*- coding: utf-8 -*-
# 声明字符编码
# coding:utf-8
import os
# with open('../files/a.txt', 'r', encoding='utf-8') as a_f, open('../files/b.txt', 'w', encoding='utf-8') as b_f:
# a_data = a_f.read()
# a_data = a_data + "方式二：将硬盘存放的该文件的内容一行一行地读入内存，修改完毕就写入新文件，最后用新文件覆盖源文件"
# b_f.write(a_data)
# os.remove('../files/a.txt')
# os.rename('../files/b.txt', '../files/a.txt')
with open('../files/a.txt', 'r', encoding='utf-8') as a_f, open('../files/b.txt', 'w', encoding='utf-8') as b_f:
for line in a_f:
b_f.write(line)
b_f.write("方式二：将硬盘存放的该文件的内容一行一行地读入内存，修改完毕就写入新文件，最后用新文件覆盖源文件")
os.remove('../files/a.txt')
os.rename('../files/b.txt', '../files/a.txt')
文件操作练习
# -*- coding: utf-8 -*-
# 声明字符编码
# coding:utf-8
# 文件全类容
file_list = []
# 定义文件生成器
def file_generator():
with open('../files/haproxy.conf', 'r', encoding='utf-8') as f:
for row in f:
yield row
# 判断当前内容是否包含
def is_contain(str):
str = "backend %s" % str
flag = False
# 获取读取文件生成器
generator = file_generator()
for row in generator:
r = row.strip()
file_list.append(r)
if r == str:
flag = True
print(file_list)
return flag
# 查询
def fetch():
# 是否查到标识
flag = False
print('=========欢迎进入查询功能=========')
content = input('请输入您要查询的内容：')
# 获取读取文件生成器
generator = file_generator()
backend_data = "backend %s" % content
for row in generator:
r = row.strip()
# 查到了，如果开头为"backend"说明已经结束了。
if flag is True and r.startswith('backend'):
break
if r == backend_data or flag is True:
flag = True
# 打印查询到的信息
print(r)
else:
if flag is False:
print('未查到当前节点下的内容。。。。')
# 新增
def insert():
# 直接在文件中新加内容
print('=========欢迎进入新增功能=========')
content = input('请输入您要新增的内容：')
if content is None:
print("新增内容不能为空")
# 思路也是先查询出原内容，组成列表，通过索引添加内容，在重写到原来的文件中
pass
# 修改
def update():
print('=========欢迎进入修改功能=========')
# data = [{'backend': 'www.oldboy1.org', 'record': {'server': '2.2.2.4', 'weight': 20, 'maxconn': 3000}},{'backend': 'www.oldboy1.org', 'record': {'server': '3.3.3.3', 'weight': 30, 'maxconn': 1000}}]
content = input('请输入您要查询的内容：').strip()
# eval 转为列表结构
data = eval(content)
if is_contain(data[0]['backend']) is True:
# 获取要修改的源数据
old_server_record = '%sserver %s %s weight %s maxconn %s\n' % (' ' * 8, data[0]['record']['server'],
data[0]['record']['server'],
data[0]['record']['weight'],
data[0]['record']['maxconn'])
# 要修改的数据
new_server_record = '%sserver %s %s weight %s maxconn %s\n' % (' ' * 8, data[1]['record']['server'],
data[1]['record']['server'],
data[1]['record']['weight'],
data[1]['record']['maxconn'])
old_server_record = old_server_record.strip()
new_server_record = new_server_record.strip()
print(old_server_record)
print(new_server_record)
print('修改前列表：')
print(file_list)
if old_server_record not in file_list:
print('你要修改的记录不存在')
else:
index = file_list.index(old_server_record)
file_list[index] = new_server_record
print('修改后列表：')
print(file_list)
# 重新覆盖文件
with open('../files/haproxy.conf', 'w+', encoding='utf-8') as f:
# 写入后就变成一行了???
f.writelines(file_list)
else:
print('对不起你要修改的内容不存在。。。')
# 删除
def delete():
# 思路也是先查询出原内容，组成列表，通过索引删除内容，在重写到原来的文件中
pass
if __name__ == "__main__":
msg = """
1:查询
2:新增
3:修改
4:删除
5:退出
"""
msg_dic = {
'1': fetch,
'2': insert,
'3': update,
'4': delete
}
while True:
print(msg)
# 接收用户输入并且去除空格
choice = input("请输入功能选择：").strip()
if choice == '5': break
operation = msg_dic.get(choice)
# print(operation) # 打印的是函数地址
if operation is not None:
# 调用函数
operation()
else:
print("系统暂无此功能。。。")
文件夹及路径操作方法
对于文件夹的操作，首先我们要导入os模块
import os =====OS模块==== os.getcwd():获取当前路径 os.listdir():展示当前目录内容 返回一个列表 os.chdir():改变当前路径 os.mkdir():创建目录 os.rmdir():删除目录 os.remove():删除文件 os.rename():重命名 os.path.isdir():判断是否是一个目录 os.path.isfile():判断是否是一个文件 os.path.join():路径拼接 os.path.dirname():所在目录/父及目录 os.path.abspath():绝对路径 os.path.relpath():相对路径 os.path.normpath():规范化路径 os.path.getsize():资源大小 os.path.getctime/getatime/getmtime:资源时间 os.path.exists():路径是否存在 os.path.isabs():是否是绝对路径 '''
