python的文件操作
1、什么是文件
文件是操作提供给用户/应用程序存取硬盘的一种机制
2、为何要用文件
永久保存数据
3、代码如何操作文件
关键字open()
三步走：
1.利用关键字open打开文件
2.利用其它方法操作文件
3.关闭文件
文件路径
相对路径与绝对路径
所谓相对路径，就是相对于自己的目标文件位置。
相对路径：
绝对路径：
路径中出现了字母与斜杠的组合产生了特殊含义如何取消？
在路径字符串前面加一个r
r'D:\pycharm\测试\a.txt'
其中如果打开一个文件，需要这三个参数：
open(文件路径,读写模式,字符编码)
文件路径与读写模式是必须的
字符编码是可选的(有些模式需要编码)
res = open('a.txt', 'r', encoding='utf8')
文件运行的流程是这样的。
打开文件，由应用程序向操作系统发起系统调用open(...)，操作系统打开该文件，对应一块硬盘空间，并返回一个文件对象赋值给一个变量 res
print(res.read()) 调用文件对象下的读/写方法，会被操作系统转换为读/写硬盘的操作
res.close() 向操作系统发起关闭文件的请求，回收系统资源
打开一个文件包含两部分资源：
应用程序的变量res和操作系统打开的文件。在操作完毕一个文件时，必须把与该文件的这两部分资源全部回收，回收方法为：
1、res.close() #回收操作系统打开的文件资源
2、del res #回收应用程序级的变量
其中 del res一定要发生在res.close()之后，否则就会导致操作系统打开的文件无法关闭，白白占用资源。
而python自动的垃圾回收机制决定了我们无需考虑del res，这就要求我们，在操作完毕文件后，一定要记住res.close(),但是大多数人还是会不由自主的忘记res.close，考虑到这一点，python提供了关键字with
1、在执行完子代码块后，with 会自动执行f.close()
with open('a.txt','w') as res:
pass
其中,pass只是为了补全语法结构，没有实际意义。
2、可用用with同时打开多个文件，用逗号分隔开即可
with open('a.txt','r') as read_res,open('b.txt','w') as write_res:
data = read_res.read()
write_res.write(data)
指定操作文本文件的字符编码
f = open(...)是由操作系统打开文件，如果打开的是文本文件，会涉及到字符编码问题，如果没有为open指定编码，那么打开文本文件的默认编码很明显是操作系统说了算了，操作系统会用自己的默认编码去打开文件，在windows下是gbk，在linux下是utf-8。
这就用到了上节课讲的字符编码的知识：若要保证不乱码，文件以什么方式存的，就要以什么方式打开。
f = open('a.txt','r',encoding='utf-8')
控制文件读写操作的模式
只需要记住3个①. 'r'(默认的)：只读 ②.'w'：只写 ③.'a'：只追加写
r 只读模式(只能看不能改)
# 路径不存在:直接报错
with open(r'b.txt', 'r', encoding='utf8') as f:
pass
# 路径存在
with open(r'a.txt', 'r', encoding='utf8') as f:
print(f.read()) # 读取文件内所有的内容
f.write('123') # 写文件内容
w 只写模式(只能写不能看)
# 路径不存在:自动创建
# with open(r'b.txt', 'w', encoding='utf8') as f:
# pass
# 路径存在:1.会先清空文件内容 2.再执行写入操作
with open(r'a.txt', 'w', encoding='utf8') as f:
# f.read()
f.write('hello world!\n')
f.write('hello world!\n')
f.write('hello world!\n')
运行之前
运行
运行之后直接被清空重新写入hello world!
a 只追加模式(追加内容)
#路径不存在：自动创建
# a模式 只追加模式
with open(r'a.txt','a',encoding='utf8') as f:
pass
路径存在:不会清空文件 在文件末尾添加内容
with open(r'a.txt', 'a', encoding='utf8') as f:
f.write('\n今天周四了 马上又要放假了 好开心!')
运行五次之后
小总结
我们所使用的r w a读写模式都只能操作文本文件
文件操作方法
# 文件操作方法
# 1.读系列
with open(r'a.txt', 'r', encoding='utf8') as f:
# print(f.read()) # 一次性读取文件内所有的内容
# print(f.readline()) # 每次只读文件一行内容
# print(f.readlines()) # 读取文件所有的内容 组织成列表 每个元素是文件的每行内容
# print(f.readable()) # 判断当前文件是否具备读的能力
# 2.写系列
with open(r'a.txt','w',encoding='utf8') as f:
# f.write('克服一切困难 奥利给!') # 往文件内写入文本内容
# f.write(123) # 写入的内容必须是字符串类型
# f.writelines(['jason','kevin','tony']) # 可以将列表中多个字符串元素全部写入
# print(f.writable()) # True
# print(f.readable()) # False
f.flush() # 直接将内存内文件数据刷到硬盘 相当于ctrl+s
文件优化操作
with open(r'a.txt', 'r', encoding='utf8') as f:
# print(f.read()) # 一次性读取文件内所有的内容
# print(f.read()) # 一次性读取文件内所有的内容
# print(f.read()) # 一次性读取文件内所有的内容
"""
1.一次性读完之后 光标停留在了文件末尾 无法再次读取内容
2.该方法在读取大文件的时候 可能会造成内存溢出的情况
解决上述问题的策略就是逐行读取文件内容
"""
# for line in f: # 文件变量名f支持for循环 相当于一行行读取文件内容
# line
'''以后涉及到多行文件内容的情况一般都是采用for循环读取'''
简易版本的拷贝功能
1.获取待拷贝的目标文件路径
2.获取即将拷贝到哪个地方的新路径
3.利用文件操作实现数据拷贝
**1.待拷贝的文件路径**
wait_copy_file = input('file path>>>:').strip()
**2.新的文件路径**
new_file_path = input('new path>>>:').strip()
**3.以r模式打开步骤1的路径 以w模式打开步骤2的路径**
with open(r'%s' % wait_copy_file, 'rb') as f1, \
open(r'%s' % new_file_path, 'wb') as f2:
for line in f1:
f2.write(line)
二进制模式读写操作
with open(r'a.txt','rb') as f:
# print(f.read())
print(f.read(6).decode('utf8')) #b模式下表示字节个数
with open(r'a.txt','r',encoding='utf8') as f:
print(f.read())
print(f.read(4)) 默认的t模式下表示字符个数
"""
read() 括号内可以放数字
在t模式下表示字符个数
在b模式下表示字节个数
英文字符统一使用一个bytes来表示
中文字符统一使用三个bytes来表示
"""
# with open(r'b.txt', 'rb') as f:
# print(f.read(4).decode('utf8'))
# print(f.tell())
# 查看光标移动了多少个字节
# f.seek(3, 1)
# print(f.read().decode('utf8'))
"""
控制文件内光标的移动 f.seek()
f.seek(offset,whence)
offset表示位移量
始终是以字节为最小单位
正数从左往右移动
负数从右往左移动
whence表示模式
0:以文件开头为参考系(支持tb两种模式)
1:只支持b模式 以当前位置为参考系
2:只支持b模式 以文件末尾为参考系
"""
# with open(r'b.txt', 'rb') as f:
# print(f.read(4).decode('utf8'))
# print(f.tell()) # 查看光标移动了多少个字节
# f.seek(3, 1)
# print(f.read().decode('utf8'))
"""
控制文件内光标的移动 f.seek()
f.seek(offset,whence)
offset表示位移量
始终是以字节为最小单位
正数从左往右移动
负数从右往左移动
whence表示模式
0:以文件开头为参考系(支持tb两种模式)
1:只支持b模式 以当前位置为参考系
2:只支持b模式 以文件末尾为参考系
"""
小练习：实现动态查看最新一条日志的效果
import time
with open('a.txt', 'rb') as f:
f.seek(0, 2)
while True:
line = f.readline()
if len(line) == 0:
# 没有内容
time.sleep(0.5)
else:
print(line.decode('utf-8'), end='')
import time
with open('a.txt', 'rb') as f:
f.seek(0, 2)
while True:
line = f.readline()
if len(line) == 0:
# 没有内容
time.sleep(0.5)
else:
print(line.decode('utf-8'), end='')
文件的内容修改
# 第一种方法(废内存)
with open('a.txt', 'r', encoding='utf8') as f: # 打开一个文本文件a.txt选择只读模式
res = f.read() # 将读出来的文件赋值给res，读取到内存空间。
data = res.replace('lin', 'xxx') # 然后再把res里面的内容修改后交给变量名data
with open('a.txt', 'w', encoding='utf8') as f1: # 再将a.txt文件内容清空，重新写入data里的内容~
f1.write(data)
# 这种方法如果要修改的文本文件大的话，对内存占用大。
# 第二种方法 导入标准库os，遍历写入(节省内存，损耗硬盘)
import os # 导入标准库os
# 然后打开要修改的a.txt选择只读赋值给f，打开并创建一个a.txt.swap的文件(可以理解为虚拟文件)，赋值给f1
with open('a.txt', 'r', encoding='utf8') as f, \
open('.a.txt.swap', 'w', encoding='utf8') as f1:
for line in f: # 遍历获取a.txt每一行内容
f1.write(line.replace('lin', 'xxx')) # 将其中关于lin的内容修改为xxx
os.remove('a.txt') # 随后先删除掉旧得a.txt 并将创建的.a.txt.swap文件名改为 a.txt
os.rename('.a.txt.swap', 'a.txt')
两种方法视情况使用，如果文件过大使用第二种方法，反之，使用第一种更方便~
