Python3下如何对文件进行操作？

在Python中，我们可以通过一些内置函数来操作电脑上的文件，并对文件进行读写，这种读写操作是很常见的 I/O 操作，我们今天就来简单学习下。

open()函数

我们可以使用Python中内置的 open() 函数来打开文件，返回文件对象，并对文件进行处理。open() 函数的常见格式如下：

open(file, mode='r')

第一个参数表示要打开文件的路径，第二个参数表示文件打开的模式，如 r 表示读，w 表示写。文件读写的常见模式如下：

文件读写模式	描述
r	用于读，文件不存在会报错 IOError ，如果不传 mode 参数时默认为该模式
w	用于写，文件不存在会自动创建
a	用于追加，文件不存在会自动创建
b	二进制模式
r+	相当于 r+w ，可读可写，如果文件不存在会报错 IOError
w+	相当于 w+r ，可读可写，如果文件不存在会自动创建
a+	相当于 a+r ，可追加可写，如果文件不存在会自动创建

默认都是以文本模式打开文件，如果要以二进制模式打开，那么就给对应模式加上 b 即可，如 rb、wb、ab、rb+、wb+、ab+ 等。

当然，该函数还有其他可选参数，如 encoding 、errors 等，这里就不详说了。

读文件

读文件的操作步骤为：打开文件、读数据、关闭文件。我们手动创建一个文本文件，随便写入几行内容，然后通过代码读文件：

f = open("D:\\test1.txt", "r")  # 以 r 模式打开文件
data = f.read()  # 读文件
f.close()  # 关闭文件

在上面代码中，调用 read() 方法可以一次读取文件的全部内容，并存放到一个字符串中，也就是说其返回的是一个 str 类型对象。读文件数据时，常见的函数有3个：read()、readline() 和 readlines()，它们的区别如下：

函数	描述
read()	每次读取整个文件，将读取内容放到字符串中，返回 str 对象
readline()	每次只读取文件中的一行内容，将读取到的一行内容放到字符串中，返回 str 对象
readlines()	每次按行来读取整个文件，读取到的每行内容依次放到列表中，返回 list 对象

在文件使用完毕后，因为文件对象会占用到操作系统的资源，所以最后必须调用 close() 来关闭文件。

写文件

写文件的操作步骤为：打开文件、写数据、关闭文件。在写文件时，分为覆盖写入和追加写入。覆盖写入使用模式为 w，相当于把文件内容删除后重新写入内容。

f = open("D:\\test2.txt", "w")
f.write("hello world 1\n")
f.write("hello world 2\n")
f.close()

以上代码执行后，文件中的内容为3行（包括最后换行）：

hello world 1
hello world 2

追加写入使用模式为 a，它不会删除文件内容，而是直接在原文件最后追加内容。

f = open("D:\\test2.txt", "w")
f.write("hello world 3\n")
f.write("hello world 4\n")
f.close()

f = open("D:\\test2.txt", "a")
f.write("hello world 5\n")
f.write("hello world 6\n")
f.close()

以上代码执行后，文件中的内容为5行（包括最后换行）：

hello world 3
hello world 4
hello world 5
hello world 6

在写文件中使用完毕后，也必须调用 close() 来关闭文件。如果我们对一个文件先执行写操作，但忘了关闭文件，最后再对该文件执行读操作，这样最后读取到的结果是什么呢？

f1 = open("D:\\test3.txt", "w")
f1.write("hello world 1\n")
f1.write("hello world 2\n")
# f1.close()

f2 = open("D:\\test3.txt", "r")
data = f2.read()
f2.close()

print(data)

执行上面代码后，可以发现控制台不会打印任何内容出来，这也就说明了最后读取不到该文件的内容。

通过 with 来读写文件

在文件读写操作时，有时候我们可能会忘了 close() 操作，或者在 close() 之前出现报错（报错之后的代码就不会执行了）。所以我们需要对代码进行优化，保证无论是否出现报错，最后都要执行 close() 操作，我们可以通过 try ... finally 来实现：

try:
    f = open("D:\\test3.txt", "w")
    f.read()  # w模式下没有read()，会导致报错
finally:
    print(f.closed)  # 检查文件是否关闭，返回 False
    f.close()
    print(f.closed)  # 检查文件是否关闭，返回 True

虽然 try ... finally 使用起来没什么问题，但每次操作文件都这样写就显得特别麻烦，所以，我们还可以使用 with语句 来读写文件。

with open("D:\\test3.txt", "w") as f1:
    f1.write("hello world 1\n")
    f1.write("hello world 2\n")

with open("D:\\test3.txt", "r") as f2:
    data = f2.read()
    print(data)

使用 with语句 的好处在于，with内的语句执行完毕后，无论是否发生异常，都会自动关闭打开的文件，这样就不需要手动去执行 close() 操作，从而使代码看起来更加简洁。