python file文件操作--内置对象open

时间:2022-07-25
本文章向大家介绍python file文件操作--内置对象open,主要内容包括其使用实例、应用技巧、基本知识点总结和需要注意事项,具有一定的参考价值,需要的朋友可以参考一下。

说明:

  1. 函数功能打开一个文件,返回一个文件读写对象,然后可以对文件进行相应读写操作。

  2. file参数表示的需要打开文件的相对路径(当前工作目录)或者一个绝对路径,当传入路径不存在此文件会报错。或者传入文件的句柄。

>>> a = open('test.txt') # 相对路径
>>> a
<_io.TextIOWrapper name='test.txt' mode='r' encoding='cp936'>
>>> a.close()

>>> a = open(r'D:PythonPython35-32test.txt') # 绝对路径
>>> a
<_io.TextIOWrapper name='D:\Python\Python35-32\test.txt' mode='r' encoding='cp936'>

  3. mode参数表示打开文件的模式,常见的打开模式有如下几种,实际调用的时候可以根据情况进行组合。

打开文件时,需要指定文件路径和以何等方式打开文件,打开后,即可获取该文件句柄,日后通过此文件句柄对该文件操作。

打开文件的模式有:

  • r ,只读模式【默认】
  • w,只写模式【不可读;不存在则创建;存在则清空内容;】
  • x, 只写模式【不可读;不存在则创建,存在则报错】
  • a, 追加模式【可读; 不存在则创建;存在则只追加内容;】

"+" 表示可以同时读写某个文件

  • r+, 读写【可读,可写】
  • w+,写读【可读,可写】
  • x+ ,写读【可读,可写】
  • a+, 写读【可读,可写】

"b"表示以字节的方式操作

  • rb 或 r+b
  • wb 或 w+b
  • xb 或 w+b
  • ab 或 a+b

注:以b方式打开时,读取到的内容是字节类型,写入时也需要提供字节类型

t为文本读写,b为二进制读写

# t为文本读写,b为二进制读写
>>> a = open('test.txt','rt')
>>> a.read()
'some text'
>>> a = open('test.txt','rb')
>>> a.read()
b'some text'

# r为只读,不能写入;w为只写,不能读取
>>> a = open('test.txt','rt')
>>> a.write('more text')
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#67>", line 1, in <module>
    a.write('more text')
io.UnsupportedOperation: write
>>> a = open('test.txt','wt')
>>> a.read()
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#69>", line 1, in <module>
    a.read()
io.UnsupportedOperation: not readable

#其它不一一举例了

  4. buffering表示文件在读取操作时使用的缓冲策略。

      0: 代表buffer关闭(只适用于二进制模式)       1: 代表line buffer(只适用于文本模式)       >1: 表示初始化的buffer大小

  5. encoding参数表示读写文件时所使用的的文件编码格式。

  假设现在test.txt文件以utf-8编码存储了一下文本:

>>> a = open('test.txt','rt') # 未正确指定编码,有可能报错
>>> a.read()
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#87>", line 1, in <module>
    a.read()
UnicodeDecodeError: 'gbk' codec can't decode byte 0xac in position 8: illegal multibyte sequence

>>> a = open('test.txt','rt',encoding = 'utf-8')
>>> a.read()
'我是第1行文本,我将被显示在屏幕n我是第2行文本,我将被显示在屏幕n我是第3行文本,我将被显示在屏幕'
>>> 

  6. errors参数表示读写文件时碰到错误的报错级别。

  常见的报错基本有:

  • 'strict' 严格级别,字符编码有报错即抛出异常,也是默认的级别,errors参数值传入None按此级别处理.
  • 'ignore' 忽略级别,字符编码有错,忽略掉.
  • 'replace' 替换级别,字符编码有错的,替换成?.
>>> a = open('test.txt','rt',encoding = 'utf-8')
>>> a.read()
'我是第1行文本,我将被显示在屏幕n我是第2行文本,我将被显示在屏幕n我是第3行文本,我将被显示在屏幕'
>>> a = open('test.txt','rt')
>>> a.read()
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#91>", line 1, in <module>
    a.read()
UnicodeDecodeError: 'gbk' codec can't decode byte 0xac in position 8: illegal multibyte sequence
>>> a = open('test.txt','rt',errors = 'ignore' )
>>> a.read()
>>> a = open('test.txt','rt',errors = 'replace' )
>>> a.read()

  7. newline表示用于区分换行符(只对文本模式有效,可以取的值有None,'n','r','','rn')

>>> a = open('test.txt','rt',encoding = 'utf-8',newline = 'r')
>>> a.readline()
'我是第1行文本,我将被显示在屏幕r'
>>> a = open('test.txt','rt',encoding = 'utf-8',newline = 'n')
>>> a.readline()
'我是第1行文本,我将被显示在屏幕rn'

  8. closefd表示传入的file参数类型(缺省为True),传入文件路径时一定为True,传入文件句柄则为False。

>>> a = open('test.txt','rt',encoding = 'utf-8',newline = 'n',closefd = False)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#115>", line 1, in <module>
    a = open('test.txt','rt',encoding = 'utf-8',newline = 'n',closefd = False)
ValueError: Cannot use closefd=False with file name
>>> a = open('test.txt','rt',encoding = 'utf-8',newline = 'n',closefd = True)

笔记总结:

 a) 以二进制方式读写文件

python3 提供了一种机制, 以字节(二进制)的方式打开

 1 #二进制方式写入文件
 2 f = open("d:/data.txt", "wb")
 3 str = "卧室丽1"
 4 #需要将字符串转换为二进制以后才能添加
 5 f.write(bytes(str,encoding="utf-8"))
 6 f.close()
 7 
 8 
 9 #二进制方式读取文件
10 f = open("d:/data.txt", "rb")
11 str = f.read()
12 f.close()
13 print(str)

输出结果:

卧室丽1
b'xe5x8dxa7xe5xaexa4xe7xbdx97xe6x99x93xe4xb8xbd1'

 b) r+, w+, x+, a+ 四种模式都是可读可写, 那么他们的区别是什么?

    想了解区别, 首先知道file的四个方法: 1. read(): 读数据, 2.write(): 写数据, 3.tell(): 获取当前指针的位置, 4.seek(): 重置指针的位置.

r+ 读写文件

      •   从开始像后读
      •   写, 以追加的方式写, 指针指向最后
 1 print("--------  r+: 从头读取, 写入后指针指向最后   -------------")
 2 #r+: 读的时候从开始向后读数据,
 3 # 写的时候是在末尾追加, 指针指向末尾
 4 f = open("d:/data.txt", "r+",encoding="utf-8")
 5 #tell 获取指针位置,位置是0
 6 print(f.tell())
 7 #指定读取3个字符, 一个汉字三个字节
 8 str = f.read(3)
 9 #此时指针已经在第9个字节的位置了
10 print(f.tell())
11 print(str)
12 #再次读取6个字符, 那么指针应该指向9+18=27的位置了
13 str = f.read(6)
14 # 指针指向第27个字符
15 print(f.tell())
16 print(str)
17 
18 #此时, 在写, 写完之后看看指针在哪里?
19 f.write("SSSBBB")
20 # 指针指向最后了
21 print(f.tell())
22 # 由此可见, 读的时候可以调整指针, 但是写的时候指针都是调整到最后去写.
23 
24 f.close()

  执行结果:  

1 --------  r+: 从头读取, 写入后指针指向最后   -------------
2 0
3 9
4 美丽丽
5 20
6 卧室丽1
7 
8 26

  注意: 如果在文件打开后就写入, 则会写在开始,并覆盖指定字符数. 因为以r+方式打开, 指针指向文件最开始. 注意分析一下代码:

 1 print("======= 测试r+模式write数据指针的位置变化  =====")
 2 
 3 #先清空再写入数据
 4 f = open("data.txt","r+",encoding="utf-8")
 5 content = "你是谁,我也不知道,啊啊啊啊啊"
 6 print("文件内容: ", content)
 7 
 8 str = f.write(content)
 9 f.close()
10 
11 print("--------------")
12 
13 
14 
15 #以r+的方式open数据, open后指针在文件的最开始, 这个时候write数据,
16 # 会从最开始插入数据,并替换原来的字节数
17 f = open("data.txt", "r+", encoding="utf-8")
18 print("文件打开后, 指针位置: ", f.tell())
19 f.write("aaaaaa")
20 print("写入aaaaaa后, 指针位置: ",f.tell())
21 
22 str = f.read(3)
23 print("读取三个字符后, 指针位置: ",f.tell())
24 print("读取三个字符内容: ",str)
25 #在中间的位置write数据, 则追加到最后.
26 f.write("bbbb")
27 print("再次写入bbbb内容后, 指针位置: ",f.tell())
28 f.close()

    执行结果:

1 ======= 测试r+模式write数据指针的位置变化  =====
2 文件内容:  你是谁,我也不知道,啊啊啊啊啊
3 --------------
4 文件打开后, 指针位置:  0
5 写入aaaaaa后, 指针位置:  6
6 读取三个字符后, 指针位置:  13
7 读取三个字符内容:  谁,我
8 再次写入bbbb内容后, 指针位置:  65

w+ 读写文件

      • 最重要的特征, 先清空, 然后读写. 也就是先把文件内容清空, 然后读写.
      • 读的时候, 从前往后读,
      • 写完以后, 指针指向末尾
 1 print("==========  #w+  ===========")
 2 #w+ :
 3 # 先清空, 在写读.
 4 # 先写, 后读.
 5 # 写后指针指向末尾
 6 f = open("d:/data.txt", "w+",encoding="utf-8")
 7 data = f.read()
 8 print("data:"+data)
 9 f.write("美丽丽")
10 # 写完之后直接读, 读不到内容, 因为写完以后指针已经知道最后了
11 data = f.read()
12 print("after write:"+data)
13 # 使用seek重新让指针指向0
14 f.seek(0)
15 data = f.read()
16 print(data)
17 f.close()

    执行结果:

1 ==========  #w+  ===========
2 data:
3 after write:
4 美丽丽

    x+ 与 w+ 的区别:

#x+: x+和w+一样, 只是额外的存在一个功能, 那就是文件存在则报错.

a+ 读写文件

      • 最重要的特征,读取文件以后, 指针指向最后, .
      • 读的时候, 从前往后读,
      • 写完以后, 指针指向末尾
print("-------------a+: 打开文件,执行指向最后, 调整指针位置读取--------------")
#a+: 可以读可以写
f = open("d:/data.txt", "a+", encoding="utf-8")
#当前指针指向位置, 使用a+的方式, 打开的同时指针已经在最后的位置
print(f.tell())
#读取三个字节, 读取内容为空, 因为指针指向最后
str = f.read(1)
#读取3个字符后指针的位置
print(f.tell())

#重新将指针指向开始
f.seek(0)
#读取指针的位置
print(f.tell())
# 读取一个字符
str= f.read(1)
# 一个字符后,指针的位置
print(f.tell())
print(str)
f.close()

文件操作常用方法

1. close 关闭文件.
     python2.6 以后有一个with语句. 可以自动关闭文件.不用手动关闭
 1 #with自动关闭打开的file.无需手动调用close()方法
 2 with open("data.txt","r",encoding="utf-8") as f:
 3     str = f.readline()
 4     print(str)
 5 
 6 # with 还可以同时打开两个文件. 可以用于文件拷贝. 例如:将文件1的内容拷贝到文件2
 7 with open("data.txt" ,"r", encoding="utf-8") as f1, open("data1.txt", "w", encoding="utf-8") as f2:
 8     #读取文件1的每一行数据, 写入到文件2
 9     for line in f1:
10         f2.write(line)

 2. flush 将文件从缓冲区刷新到硬盘

       write到file的内部,在进程没有结束之前, 都是保存在内存中, 通过flush方法可以将文件刷到硬盘上
1 f = open("data.txt","r+",encoding="utf-8")
2 f.write("再次添加内容2")
3 # 手动调用flush方法,将write的内容刷入硬盘
4 #f.flush()
5 str = input("请输入:")
6 
7 #在执行到input时, 进程没有结束, 文件write的内容保存在内存中, 并没有保存在硬盘上.
8 # 放开 f.flush(),手动刷新内存中的文件到硬盘上
将文件输入到硬盘有三种方法
  • 1. 手动调用close()方法
  • 2. 进程结束, 自动刷新内存中内容到硬盘
  • 3. 手动调用flush()方法, 手动刷新内存中内容到硬盘
 1 print("=====   flush 刷新文件内部缓冲区   =======")
 2 
 3 #1. 手动调用close()方法
 4 f = open("data.txt","w",encoding="utf-8")
 5 f.write("新添加的内容")
 6 # 执行f.close()后,会自动调用flush将write的内容写进硬盘.
 7 f.close()
 8 
 9 
10 
11 # 2. 进程结束, 自动刷新内存中内容到硬盘
12 f = open("data.txt","r+",encoding="utf-8")
13 f.write("再次添加内容1")
14 # 进程结束, 也会自动将write的内容刷如硬盘
15 
16 
17 
18 # 3. 手动调用flush()方法, 手动刷新内存中内容到硬盘
19 f = open("data.txt","r+",encoding="utf-8")
20 f.write("再次添加内容2")
21 # 手动调用flush方法,将write的内容刷入硬盘
22 f.flush()
23 str = input("请输入:")
truncate: 截断数据,仅保留指定之前数据
 1 # truncate: 截断数据,仅保留指定之前数据
 2 f = open("data1.txt", "r+", encoding="utf-8")
 3 #f.seek(5)
 4 # 一个参数, 指定保留字符个数
 5 f.truncate(20)
 6 # f.flush()
 7 f.seek(0)
 8 str = f.read()
 9 print(str)
10 f.close()

  运行前文件内容:

  运行后文件内容: