文件处理

1.文件与文件模式介绍

  • 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(open())
    操作系统（文件）
    计算机硬件（硬盘）

  • 2、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的硬盘中
    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

  • 3、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、读写都以str（unicode）为单位的
    2、文本文件
    3、必须指定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+

2.文件操作基本

  • 打开文件

    # windows路径分隔符问题
open('C:\a.txt\nb\c\d.txt')
# 解决方案一：推荐
open(r'C:\a.txt\nb\c\d.txt')
# 解决方案二：
open('C:/a.txt/nb/c/d.txt')

f = open(r'aaa/a.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) # <_io.TextIOWrapper name='aaa/a.txt' mode='rt' encoding='cp936'>
# x=int(10)

  • 操作文件：读/写文件，应用程序对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'aaa/a.txt',mode='rt') # f的值是一种变量，占用的是应用程序的内存空间
res=f.read()
print(type(res))
# print(res) # a.txt的内容

# 3、关闭文件
f.close() # 回收操作系统资源
# print(f)
# f.read() # 变量f存在，但是不能再读了

# del f     # 回收应用程序资源

3.with上下文管理

  • 文件对象又称为文件句柄，就是想游戏手柄一样来操作文件

    with open('a.txt',mode='rt') as f1: # f1=open('a.txt',mode='rt')
    res=f1.read()
    print(res) # a.txt的内容

with open('a.txt',mode='rt') as f1,\
        open('b.txt',mode='rt') as f2:
    res1=f1.read()
    res2=f2.read()
    print(res1) # a.txt的内容
    print(res2) # b.txt的内容

    # f1.close()
    # f2.close()
4.指定字符编码

  • 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、读写都以str（unicode）为单位的
2、文本文件
3、必须指定encoding='utf-8'

'''
# 没有指定encoding参数操作系统会使用自己默认的编码
# linux系统默认utf-8
# windows系统默认gbk

with open('c.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
    res=f.read() # t模式会将f.read()读出的结果解码成unicode
    print(res,type(res)) # c.txt的内容 <class 'str'>
5.文件操作模式详解：以t模式为基础进行内存操作

  1. r（默认的操作模式）：只读模式，当文件不存在时报错，当文件存在时文件指针跳到开始位置

    with open('c.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入内存
    print(res) 

with open('c.txt', mode='rt', encoding='utf-8') as f:
    print('第二次读'.center(50,'*'))
    res1=f.read()
    print(res1)
# 结果
***********************第一次读***********************
哈哈哈哈
***********************第二次读***********************
哈哈哈哈

with open('c.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入内存
    print(res) 
    print('第二次读'.center(50,'*'))
    res1=f.read()
    print(res1)
# 结果
***********************第一次读***********************
哈哈哈哈
***********************第二次读***********************

               ===============案例==================
        
inp_username=input('your name>>: ').strip()
inp_password=input('your password>>: ').strip()

# 验证
with open('user.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
    for line in f:
        # print(line,end='') # egon:123\n
        username,password=line.strip().split(':')
        if inp_username == username and inp_password == password:
            print('login successfull')
            break
    else:
        print('账号或密码错误')
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，当文件存在会清空文件，指针位于开始位置

    with open('d.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
    f.read() # 报错，不可读
    f.write('擦勒\n')
# 强调1：
# 在以w模式打开文件没有关闭的情况下，连续写入，新的内容总是跟在旧的之后
with open('d.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
    f.write('擦勒1\n')
    f.write('擦勒2\n')
    f.write('擦勒3\n')
    
# 强调2：
# 如果重新以w模式打开文件，则会清空文件内容
with open('d.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
    f.write('擦勒1\n')
with open('d.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
    f.write('擦勒2\n')
with open('d.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
    f.write('擦勒3\n')
    
# 案例：w模式用来创建全新的文件

# 文件文件的copy工具
src_file=input('源文件路径>>: ').strip()
dst_file=input('源文件路径>>: ').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，在文件不存在时会创建空文档，在文件存在时文件指针会直接调到末尾

    with open('e.txt',mode='at',encoding='utf-8') as f:
    # f.read() # 报错，不能读
    f.write('擦嘞1\n')
    f.write('擦嘞2\n')
    f.write('擦嘞3\n')
# 强调 w 模式与 a 模式的异同：
# 1 相同点：在打开的文件不关闭的情况下，连续的写入，新写的内容总会跟在前写的内容之后
# 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，新写的内容永远写在最后

# 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

#注册功能
name=input('your name>>: ')
pwd=input('your name>>: ')
with open('db.txt',mode='at',encoding='utf-8') as f:
    f.write('{}:{}\n'.format(name,pwd))

# 了解：+不能单独使用，必须配合r、w、a
with open('g.txt',mode='rt+',encoding='utf-8') as f:
    # print(f.read())
    f.write('中国') # g.txt文件“中国”会从头覆盖写的前四个字节的内容
with open('g.txt',mode='w+t',encoding='utf-8') as f:
    f.write('111\n')
    f.write('222\n')
    f.write('333\n')
    print('====>',f.read()) # g.txt文件清空内容后添加所写的内容

with open('g.txt',mode='a+t',encoding='utf-8') as f:
    print(f.read()) # 报错 a类型不能读
    f.write('444\n')
    f.write('5555\n')
    print(f.read()) # g.txt文件最后、后添加所写的内容