Python正课25 —— 文件处理
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一：什么是文件
文件是操作系统提供给用户/应用程序操作硬盘的一种虚拟的概念/接口
用户/应用程序
操作系统（文件）
计算机硬件（硬盘）
二：为何要用文件
用户/应用程序可以通过文件将数据永久保存到硬盘中
即 操作文件 就是 操作硬盘
用户/应用程序直接操作的是文件，对文件进行的所有的操作
都是在向操作系统发送系统调用，然后再由操作将其转换成具体的硬盘操作
三：如何用文件：open()
控制文件读写内容的模式：t和b
强调：t和b不能单独使用，必须跟r/w/a连用
t：文本（默认的模式）
1.读写都是以str（Unicode）为单位的
2.文本文件
3.必须为open()指定encoding='utf-8'
b：二进制 / bytes
控制文件读写操作的模式：
r：只读模式
w：只写模式
a：只追加写模式
+：r+、w+、a+
四：文件操作基本
1.打开文件
① Windows路径分隔符问题：
open('C:\a\nb\c\d.txt')
解决方案1：（推荐）
open(r'C:\a\nb\c\d.txt') # 路径前面加r，取消转义字符的作用
解决方案2：
open('C:/a/nb/c/d.txt') # 系统自动识别为路径
② open()操作既占用应用程序，还占用操作系统
f = open(r'F:\Python学习相关\正课\第2周\day05\world.txt',mode='rt')
# f的值是一种变量，占用的是应用程序的内存空间
print(f)
x = 10 # 属于 应用程序：Python解释器 的内存空间
③ 绝对路径 & 相对路径（了解）
绝对路径：（就是文件的完整路径）
优点：路径完整，易于寻找
缺点：路径名可能过长，前路径修改后，文件就找不到
C:\Users\Darker\Desktop\a.txt
相对路径：（当前文件夹所在的路径）
优点：路径相对剪短
缺点：文件换个文件夹就不以寻找
a.txt
2.操作文件（读/写文件）
应用程序读文件的读写请求都是在向操作系统发送系统调用，然后由操作系统控制硬盘把输入读入内存、或者写入硬盘
f = open(r'C:\Users\Darker\Desktop\aaa.txt',mode='rt',encoding='UTF-8')
res = f.read()
print(res)
文件对象又称为：文件句柄
with open(r'C:\Users\Darker\Desktop\aaa.txt',mode='rt',encoding='UTF-8') as f:
res = f.read()
print(res)
3.关闭文件
del f
f.close()
文件名过长的时候，可以用“\”转义字符，来表示是同一行
with open(r'C:\Users\Darker\Desktop\aaa.txt',mode='rt',encoding='UTF-8') as f1,\
open(r'C:\Users\Darker\Desktop\aaa.txt',mode='rt',encoding='UTF-8') as f2:
res1 = f1.read()
res2 = f2.read()
print(res1)
print(res2)
五：指定字符编码
没有指定encoding参数，操作系统会使用自己默认的编码
with open(r'C:\Users\Darker\Desktop\aaa.txt',mode='rt') as f1:
res1 = f1.read() # t模式会将f.read()读出的结果解码成Unicode
print(res1,type(res1))
# 此时，就会报错：
UnicodeDecodeError: 'gbk' codec can't decode byte 0x80 in position 16: illegal multibyte sequence
linux系统、MacOS系统默认UTF-8
Windows系统默认GBK
内存：utf-8格式的二进制----解码----Unicode
硬盘（aaa.txt内容：utf-8的二进制）
六：文件操作模式详解
下面内容都是以t模式为基础，进行内存操作的
1.r（默认的操作模式）只读模式
当文件不存在时：会报错
当文件存在时：文件指针调到开始位置
with open(r'C:\Users\Darker\Desktop\aaa.txt',mode='rt',encoding='UTF-8') as f:
print('第一次读'.center(50,'*'))
res = f.read() # 把所有内容从硬盘读到内存
print(res)
print('第二次读'.center(50, '*'))
res1 = f.read() # t模式会将f.read()读出的结果解码成Unicode
print(res1)
***********************第一次读***********************
滚滚长江东逝水
滚滚长江东逝
滚滚长江东
滚滚长江
滚滚长
滚滚
滚
***********************第二次读***********************
==案例
user.txt中的内容：
qwe:123
asd:456
zxc:789
inp_username = input('Your name:').strip()
inp_password = input('Your password:').strip()
with open('user.txt',mode='rt',encoding='UTF-8') as f:
for line in f:
l = line.strip().split(':')
username,password = line.strip().split(':')
if inp_username == username and inp_password == password:
print('Successful')
break
else:
print('False')
应用程序 ======》文件
应用程序 ======》数据库管理软件 ======》文件
2.w 只写模式
当文件不存在时：会创建空文件
当文件存在时：会清空文件，文件指针调到开始位置
with open('d.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
# f.read() #只能写，不能读
f.write('111\n123') # 先清空内容，再写入
强调1：
在以w模式打开文件没有关闭的情况下，连续写入，新写的内容总是跟在旧写的内容之后
with open('d.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
# f.read() #只能写，不能读
f.write('111\n') # 先清空内容，再写入
f.write('222\n') # 先清空内容，再写入
f.write('333\n') # 先清空内容，再写入
强调2：
如果重新以w模式打开文件，则会清空文件
with open('d.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
f.write('111\n') # 先清空内容，再写入
with open('d.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
f.write('222\n') # 先清空内容，再写入
with open('d.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
f.write('333\n') # 先清空内容，再写入
案例：w模式用来创建全新的文件***
针对文本文件的拷贝Copy工具
src_file = input('原文件路径：').strip()
dst_file = input('原文件路径：').strip()
with open(r'{}'.format(src_file),mode='rt',encoding='utf-8') as f1,\
open(r'{}'.format(dst_file),mode='wt',encoding='utf-8') as f2:
res = f1.read()
f2.write(res)
3.a 只追加写
当文件不存在时：会创建空文档，文件指针调到开始位置
当文件存在时：文件指针会直接跳到末尾
with open('e.txt',mode='at',encoding='utf-8') as f:
# f.read() # 报错，不能读
f.write('我去1\n')
f.write('我去2\n')
f.write('我去3\n')
强调 w模式 与 a模式的异同：
１.相同点
在打开文件 不关闭的情况下，连续的写入，新写的内容总会跟在之前写的内容之后
２.不同点
以a模式重新打开文件，不会清空原文件内容，会将文件指针直接移动到文件末尾
以为w模式重新打开文件，会清空原文件内容，会将文件指针移动到文件开头
案例：a模式用来在原有的文件内存的基础之上，写入新的内容，比如：记录日志、注册功能
注册功能：
name = input('请输入用户名：')
pwd = input('请输入密码：')
with open('db.txt',mode='at',encoding='utf-8') as f:
f.write('{}:{}\n'.format(name,pwd))
