Python 对文件的IO操作

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一、读操作

1、读文件

• 过程

  a、找到文件

  b、打开文件

  c、读取文件的内容

  d、关闭文件

• 找到文件

  绝对路径：从根目录开始链接的路径

  相对路径：不是从根目录开始链接的路径

  path = r"file.txt"
  

• 打开文件

  • 原型

    def open(file, mode='r', buffering=None, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True)
    

  • 参数

    file：要打开的文件的路径

    mode：打开方式

    encoding：编码格式

    errors：错误处理方式（ignore 表示直接忽略）

  • 返回值

    文件描述符，从当前的位置操作当前打开的文件

  • 打开方式

    方式	说明
    r	以只读的方式打开文件，文件的引用 (描述符) 将会被放在文件开头
    rb	以二进制格式打开只读文件，文件的引用 (描述符) 将会被放在文件开头
    r+	以读写的方式打开文件，文件的引用 (描述符) 将会被放在文件开头
    w	以只写的方式打开文件，如果该文件存在，则将其内容覆盖，如果文件不存在则会创建该文件
    wb	以二进制格式打开只写文件，如果该文件存在，则将其内容覆盖，如果文件不存在则会创建该文件
    w+	以读写的方式打开文件，如果该文件存在，则将其内容覆盖，如果文件不存在则会创建该文件
    a	打开一个文件用于追加内容，如果该文件存在，文件描述符会被放到文件的末尾，如果文件不存在则会创建该文件
    a+	打开一个文件用于读写，如果该文件存在，文件描述符会被放到文件的末尾，如果文件不存在则会创建该文件

  • 打开

    打开普通文件

    fp = open(path, "r")
    

    打开二进制文件

    fp = open(path, "rb")
    

    指定编码格式

    fp = open(path, "r", encoding="utf-8")
    

    指定错误处理方式

    fp = open(path, "r", encoding="utf-8", errors="ignore")
    

• 读取文件的内容

  • 读取文件的全部内容

    str1 = fp.read()
    print(str1)
    

  • 读取指定字节数的内容

    str2 = fp.read(4)
    print(str2)
    

  • 读取整行内容(包括 \n 字符)

    str3 = fp.readline()
    print("*"+str3+"*")
    

  • 读取指定字节数内容

    str4 = fp.readline(13)
    print("*"+str4+"*")
    

  • 读取所有行并返回一个列表，列表中的元素是每行内容

    list5 = fp.readlines()
    print(list5)
    

• 修改文件描述符的位置

  str6 = fp.read(4)
  print("*"+str6+"*")
  str7 = fp.read(4)
  print("*"+str7+"*")
  # 修改文件描述符的位置
  fp.seek(1)
  str8 = fp.read(4)
  print("*"+str8+"*")
  

• 关闭文件

  • 注意

    文件使用过后必须关闭

  • 原因

    释放资源，系统能打开的文件个数是有限制的，所以需要释放相应文件的文件描述符

  • 关闭方式

    程序结束自动关闭：程序结束时会释放文件对象的空间，文件会关闭，但是不建议这样来做，最好手动关闭

    手动关闭：调用代码关闭

  • 示例

    fp.close()
    

2、读文件完整过程

try:
    fp = open("file.txt", "r")
    print(fp.read())
finally:
    if fp:
        fp.close()

3、读文件简写方式

with open("file.txt", "r") as fp:
    print(fp.read())

二、写操作

1、写文件

• 过程

  • 找到文件
  • 打开文件
  • 将内容写入缓冲区，此时内容没有写入文件
  • 刷新缓冲区，直接把缓存区中的数据立刻写入文件
  • 关闭文件

• 刷新缓冲区方式

  • 程序结束
  • 关闭文件
  • 手动刷新
  • 缓冲区满了
  • 遇到 \n

• 找打文件

  path = "file.txt"
  

• 打开文件

  fp = open(path, "w")
  

• 将内容写入缓冲区

  fp.write("sunck good")
  

• 手动刷新缓冲区

  fp.flush()
  

• 关闭文件

  fp.close()
  

2、写文件完整过程

try:
    fp = open("file.txt", "w")
    fp.write("cool man")
finally:
    if fp:
        fp.close()

3、写文件简写方式

with open("file.txt", "w") as fp:
    fp.write("cool man")

三、编码与解码

1、编码

with open("file.txt", "wb") as fp:
    s = "sunck is a good man 凯"
    s = s.encode("utf-8")
    fp.write(s)

2、解码

with open("file.txt", "rb") as fp:
    s = fp.read()
    s = s.decode("utf-8")
    print(s)

3、chardet 模块

• 作用

  使用 chardet 检测编码，支持检测中文、日文、韩文等多种语言

• 安装

  pip install chardet

• 使用

  import chardet
  
  # 注意：数据量小，猜测的不准
  data = "凯哥是一个好男人".encode("gbk")
  # print(data)
  
  ret = chardet.detect(data)
  print(ret, type(ret))
  '''
  encoding：表示编码格式
  confidence：表示检测的正确的概率
  language：表示数据的语言
  '''
  
  '''GBK 是 GB2312 的超集，两者是同一种编码'''
  info = data.decode(ret["encoding"])
  print(info)
  

四、特殊的读写

1、list、tuple、dict、set 的文件操作

• pickle 模块

  持久化保存对象，将 list、tuple、dict、set 等数据序列化存储到文件

  import pickle
  

• 存储

  user = {"account": "sunck", "passwd": "666"}
  with open("file.txt", "wb") as fp:
      pickle.dump(user, fp)
  

• 读取

  with open("file.txt", "rb") as fp:
      user = pickle.load(fp)
  print(user, type(user))
  

2、StringIO

• 作用

  数据的读写不一定都是文件，也可以是内存中读写，StringIO 可以在内存中读写字符串

• 导入

  from io import StringIO
  

• 写

  fp = StringIO()
  fp.write("sunck is\n")
  fp.write("a good")
  fp.write("man!")
  # 获取写入的内容
  print(fp.getvalue())
  

• 读

  fp.seek(0)
  print(fp.read())
  fp.seek(0)
  print(fp.readline())
  fp.seek(0)
  print(fp.readlines())
  

注意：文件使用后关闭文件

3、BytesIO

• 作用

  数据的读写不一定都是文件，也可以是内存中读写，StringIO 只能操作字符串，BytesIO 可以操作二进制数据

• 使用

  from io import BytesIO
  
  fp2 = BytesIO()
  fp2.write("sunck is a nice man".encode("utf-8"))
  
  fp2.seek(0)
  print(fp2.read().decode("utf-8"))
  
  fp2.close()