Python中的文件操作

一：文件的打開模式

了解過字符編碼都知道，文件都是以某一種標准編碼成二進制存在硬盤里的，在文件的默認打開模式下f = open('a.txt','rt',encoding='utf-8') 其中的t表示是以文本模式打開文件，在應用程序給操作系統發送數據請求后，操作系統在硬盤讀取二進制編碼，然后返還給應用程序，通過open方法，將編碼解碼成我們看到的字符；如果是以b模式打開文件的話，open方法不會對操作系統返回的二進制數據作處理，而是直接打印。

f = open('a.txt','rt',encoding='utf-8') 

其中的t表示是以文本模式打開文件，在應用程序給操作系統發送數據請求后，操作系統在硬盤讀取二進制編碼，然后返還給應用程序，通過open方法，將編碼解碼成我們看到的字符，那么在b模式下打開文件，操作系統返還直接是一串二進制數字

文件的三種打開方式：

只讀模式：‘r’

只寫方式：'w'

追加模式：'a'

以字節模式打開文件的話，需要注意：

一定要寫上‘b’，只能以rb,wb,ab這種形式打開文件，不能省略‘b’。

f = open('a.txt','rb')   
f = open('a.txt','wb') 
f = open('a.txt','ab') 
#錯誤寫法
f = open('a.txt','r') #未注明以b模式打開，這種寫法是默認文本模式打開 
f = open('a.txt','rb'，encode = 'utf-8')  #b模式打開，不能傳入編碼方式

字節模式下讀寫都是以bytes為單位的。如果想寫入字符，需要編碼后以字節類型寫入

f = open('a.txt','wb')
f.write('你哈'.encode('utf-8'))

注意：對於非文本文件，我們只能使用字節模式，"b"表示以字節的方式操作（而所有文件也都是以字節的形式存儲的，使用這種模式無需考慮文本文件的字符編碼、圖片文件的jgp格式、視頻文件的avi格式）

二：字節模式下的操作

字節模式打開非文本文件

with open('1.jpg', 'rb') as f:  # 以只讀模式打開文件
    data = f.read()             # 讀取文件全部內容，並賦值給變量data
print(data)                     # 打印變量，我們得到是b'\xff\xd8\xff\xe0\x00這種形式的結果
print(type(data))               # 變量的類型<class 'bytes'>

with open('1.jpg','rb') as f:
        data = f.read()
print(type(data))
print(data.decode('utf-8'))      #將讀取的編碼以utf-8標准解碼
                                 #圖片文件編碼方式不是utf-8，所以不能解碼，程序報錯

以字節模式打開文本文件：

with open('db.txt', 'rb') as f:  
    data = f.read()
print(data)                  # 打印出來的是一串二進制數
print(data.decode('utf-8'))  # 把二進制數用utf-8標准解碼
print(type(data))            # 可以在屏幕上顯示人類能看懂的字符了

with open('db.txt', 'wb') as f:
    f.write('你好啊\n'.encode('utf -8')) 

在以字節打開文件時，文件的操作都要基於二進制進行了.

三：文件的修改　　

文件的修改並不是我們直觀感受上的擦除重新寫上，基於硬盤的特性，任何文件的修改操作都是新內容對原內容的覆蓋。修改的概念存在於內存中，當應用程序啟動，請求操作系統從硬盤中讀取數據，讀取的數據運行在內存上，這時，我們在應用程序上的操作修改類內存上的數據內容，但是並不影響到硬盤的數據。當我們點擊保存時，新的數據會將原數據覆蓋。這時，才完成了文件的修改。

修改文件方式一：
　　1：先把文件內容全部讀取
　　2：在內存中修改
　　3：把修改好的內容覆蓋寫入到硬盤上

with open("db.txt", "r", encoding="utf-8") as f:   # 打開文件
    data = f.read()                                # 讀取文件全部內容
    data = data.replace("你好啊:", "======")        # 修改文件內容
    
with open("db.txt", "w", encoding="utf-8") as f:   # 以‘w’模式打開，清空文件
    f.write(data)                                  # 把修改后的數據寫入

 

修改文件方式二：
　　1：以讀的方式打開源文件
　　2：以寫的方式打開一個新文件

import os  # 引入os模塊

with open('a.txt', 'r', encoding='utf-8') as read_f, \
        open('new.txt', 'w', encoding='utf-8') as new_f:  # 同時打開文件
    for line in read_f:                                   # 循環原文件內容
        if '你好啊' in line:
            line = line.replace('你好啊', '哈哈哈哈哈哈')  # 替換源文件內容
        new_f.write(line)                               # 把原文件循環出來的內容寫入到新文件中，
        
os.remove('a.txt')                                      # 調用OS模塊功能刪除原文件
os.rename('new.txt', 'a.txt')                           # 重命名新文件