Python文件操作教程,Python文件操作笔记.doc

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1、文件的打开与关闭想一想：如果想用word编写一份简历，应该有哪些流程呢？1. 打开word软件，新建一个word文件2. 写入个人简历信息3. 保存文件4. 关闭word软件同样，在操作文件的整体过程与使用word编写一份简历的过程是很相似的1. 打开文件，或者新建立一个文件2. 读/写数据3. 关闭文件打开文件在python，使用open函数，可以打开一个已经存在的文件，或者创建一个新文件open(文件路径，访问模式)示例如下：f = open(test.txt, w)说明:文件路径文件的路径分为相对路径和绝对路径两种。绝对路径：指的是绝对位置，完整地描述了目标的所在地，所有目录层级关系是一

2、目了然的。o 例如：C:/Users/chris/AppData/Local/Programs/Python/Python37/python.exe，从电脑的盘符开始，表示的就是一个绝对路径。相对路径：是从当前文件所在的文件夹开始的路径。o test.txt，是在当前文件夹查找test.txt文件o ./test.txt，也是在当前文件夹里查找test.txt文件，./表示的是当前文件夹。o ./test.txt，从当前文件夹的上一级文件夹里查找test.txt文件。./表示的是上一级文件夹o demo/test.txt，在当前文件夹里查找demo这个文件夹，并在这个文件夹里查找test.tx

3、t文件。访问模式：访问模式说明r以只读方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头。如果文件不存在，则报错。这是默认模式。w打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。a打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。r+打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。w+打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。a+打开一个文件用于读写。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。文件打开时会是追加模式。如果该文件

4、不存在，创建新文件用于读写。rb以二进制格式打开一个文件用于只读。文件指针将会放在文件的开头。wb以二进制格式打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。ab以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。rb+以二进制格式打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。wb+以二进制格式打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。ab+以二进制格式打开一个文件用于读写。如果该文件已存在，文件指针将会放在文

5、件的结尾。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。关闭文件close( )示例如下：# 新建一个文件，文件名为:test.txtf = open(test.txt, w)# 关闭这个文件f.close()文件的读写写数据(write)使用write()可以完成向文件写入数据demo: 新建一个文件file_write_test.py,向其中写入如下代码:f = open(test.txt, w)f.write(hello world, i am here!n * 5)f.close()运行之后会在file_write_test.py文件所在的路径中创建一个文件test.txt,并写入内容，运行效

6、果显示如下:注意： 如果文件不存在，那么创建；如果存在那么就先清空，然后写入数据读数据(read)使用read(num)可以从文件中读取数据，num表示要从文件中读取的数据的长度（单位是字节），如果没有传入num，那么就表示读取文件中所有的数据demo: 新建一个文件file_read_test.py，向其中写入如下代码:f = open(test.txt, r)content = f.read(5) # 最多读取5个数据print(content)print(-*30) # 分割线，用来测试content = f.read() # 从上次读取的位置继续读取剩下的所有的数据print(cont

7、ent)f.close() # 关闭文件，这个可是个好习惯哦运行现象：hello- world, i am here!注意： 如果用open打开文件时，如果使用的r，那么可以省略open(test.txt)读数据（readline）readline只用来读取一行数据。f = open(test.txt, r)content = f.readline()print(1:%s % content)content = f.readline()print(2:%s % content)f.close()读数据（readlines）readlines可以按照行的方式把整个文件中的内容进行一次性读取，并且

8、返回的是一个列表，其中每一行为列表的一个元素。f = open(test.txt, r)content = f.readlines()print(type(content)for temp in content: print(temp)f.close()指针定位tell() 方法用来显示当前指针的位置f = open(test.txt)print(f.read(10) # read 指定读取的字节数print(f.tell() # tell()方法显示当前文件指针所在的文字f.close()seek(offset,whence) 方法用来重新设定指针的位置。o offset:表示偏移量o wh

9、ence:只能传入012中的一个数字。 0表示从文件头开始 1表示从当前位置开始 2 表示从文件的末尾开始f = open(test.txt,rb) # 需要指定打开模式为rb,只读二进制模式print(f.read(3)print(f.tell()f.seek(2,0) # 从文件的开头开始，跳过两个字节print(f.read()f.seek(1,1) # 从当前位置开始，跳过一个字节print(f.read()f.seek(-4,2) # 从文件末尾开始，往前跳过四个字节print(f.read()f.close()CSV文件CSV文件：Comma-Separated Values，中文

10、叫逗号分隔值或者字符分割值，其文件以纯文本的形式存储表格数据。可以把它理解为一个表格，只不过这个表格是以纯文本的形式显示的，单元格与单元格之间，默认使用逗号进行分隔；每行数据之间，使用换行进行分隔。name,age,scorezhangsan,18,98lisi,20,99wangwu,17,90jerry,19,95Python中的csv模块，提供了相应的函数，可以让我们很方便的读写csv文件。CSV文件的写入import csv# 以写入方式打开一个csv文件file = open(test.csv,w)# 调用writer方法，传入csv文件对象，得到的结果是一个CSVWriter对象w

11、riter = csv.writer(file)# 调用CSVWriter对象的writerow方法，一行行的写入数据writer.writerow(name, age, score)# 还可以调用writerows方法，一次性写入多行数据writer.writerows(zhangsan, 18, 98,lisi, 20, 99, wangwu, 17, 90, jerry, 19, 95)file.close()CSV文件的读取import csv# 以读取方式打开一个csv文件file = open(test.csv, r)# 调用csv模块的reader方法，得到的结果是一个可迭代对象

12、reader = csv.reader(file)# 对结果进行遍历，获取到结果里的每一行数据for row in reader: print(row)file.close()内存中写入数据除了将数据写入到一个文件以外，我们还可以使用代码，将数据暂时写入到内存里，可以理解为数据缓冲区。Python中提供了StringIO和BytesIO这两个类将字符串数据和二进制数据写入到内存里。StringIOStringIO可以将字符串写入到内存中，像操作文件一下操作字符串。from io import StringIO# 创建一个StringIO对象f = StringIO()# 可以像操作文件一下，将

13、字符串写入到内存中f.write(hellorn)f.write(good)# 使用文件的 readline和readlines方法，无法读取到数据# print(f.readline()# print(f.readlines()# 需要调用getvalue()方法才能获取到写入到内存中的数据print(f.getvalue()f.close()BytesIO如果想要以二进制的形式写入数据，可以使用BytesIO类，它的用法和StringIO相似，只不过在调用write方法写入时，需要传入二进制数据。from io import BytesIOf = BytesIO()f.write(你好rn

14、.encode(utf-8)f.write(中国.encode(utf-8)print(f.getvalue()f.close()应用:制作文件的备份输入文件的名字，然后程序自动完成对文件进行备份参考代码# 提示输入文件file_name = input(请输入要拷贝的文件名字:)# 以读的方式打开文件old_file = open(file_name, rb)# 分割文件名和后缀名file_names =file_name.rsplit(., maxsplit=1)# 组织新的文件名字new_file_name = file_names0 + .bak.+file_names1# 创建新文件

15、newFile = open(new_file_name, wb)# 把旧文件中的数据，一行一行的进行复制到新文件中for lineContent in old_file.readlines(): newFile.write(lineContent)# 关闭文件old_file.close()newFile.close()序列化和反序列化通过文件操作，我们可以将字符串写入到一个本地文件。但是，如果是一个对象(例如列表、字典、元组等)，就无法直接写入到一个文件里，需要对这个对象进行序列化，然后才能写入到文件里。设计一套协议，按照某种规则，把内存中的数据转换为字节序列，保存到文件，这就是序列化，反

16、之，从文件的字节序列恢复到内存中，就是反序列化。Python中提供了JSON和pickle两个模块用来实现数据的序列化和反序列化。JSON模块JSON(JavaScriptObjectNotation, JS对象简谱)是一种轻量级的数据交换格式，它基于 ECMAScript 的一个子集，采用完全独立于编程语言的文本格式来存储和表示数据。JSON的本质是字符串！使用JSON实现序列化JSON提供了dump和dumps方法，将一个对象进行序列化。dumps方法的作用是把对象转换成为字符串，它本身不具备将数据写入到文件的功能。import jsonfile = open(names.txt, w)n

17、ames = zhangsan, lisi, wangwu, jerry, henry, merry, chris# file.write(names) 出错，不能直接将列表写入到文件里# 可以调用 json的dumps方法，传入一个对象参数result = json.dumps(names)# dumps 方法得到的结果是一个字符串print(type(result) # # 可以将字符串写入到文件里file.write(result)file.close()dump方法可以在将对象转换成为字符串的同时，指定一个文件对象，把转换后的字符串写入到这个文件里import jsonfile = o

18、pen(names.txt, w)names = zhangsan, lisi, wangwu, jerry, henry, merry, chris# dump方法可以接收一个文件参数，在将对象转换成为字符串的同时写入到文件里json.dump(names, file)file.close()注意：如果是一个空对象，调用dumps方法转换成为一个JSON对象，得到的结果是null(JS里的空对象)json.dumps(None) # null使用JSON实现反序列化使用loads和load方法，可以将一个JSON字符串反序列化成为一个Python对象。loads方法需要一个字符串参数，用来将

19、一个字符串加载成为Python对象。import json# 调用loads方法，传入一个字符串，可以将这个字符串加载成为Python对象result = json.loads(zhangsan, lisi, wangwu, jerry, henry, merry, chris)print(type(result) # load方法可以传入一个文件对象，用来将一个文件对象里的数据加载成为Python对象。import json# 以可读方式打开一个文件file = open(names.txt, r)# 调用load方法，将文件里的内容加载成为一个Python对象result = json.l

20、oad(file)print(result)file.close()pickle模块和json模块类似，pickle模块也有dump和dumps方法可以对数据进行序列化，同时也有load和loads方法进行反序列化。区别在于，json模块是将对象转换成为字符串，而pickle模块是将对象转换成为二进制。pickle模块里方法的使用和json里方法的使用大致相同，需要注意的是，pickle是将对象转换成为二进制，所以，如果想要把内容写入到文件里，这个文件必须要以二进制的形式打开。区别(了解)思考: json和pickle两个模块都可以将对象进行序列化和反序列化，那它们有哪些区别，在使用场景上又该

21、如何选择？json模块:o将对象转换成为字符串，不管是在哪种操作系统，哪种编程语言里，字符串都是可识别的。oojson就是用来在不同平台间传递数据的。oo并不是所有的对象都可以直接转换成为一个字符串，下标列出了Python对象与json字符串的对应关系。oPythonJSONdictobjectlist,tuplearraystrstringint,floatnumberTruetrueFalsefalseNonenull如果是一个自定义对象，默认无法装换成为json字符串，需要手动指定JSONEncoder.如果是将一个json串重新转换成为对象，这个对象里的方法就无法使用了。import

22、jsonclass MyEncode(json.JSONEncoder): def default(self, o): # return name:o.name,age:o.age return o._dict_class Person(object): def _init_(self, name, age): self.name = name self.age = age def eat(self): print(self.name+正在吃东西)p1 = Person(zhangsan, 18)# 自定义对象想要转换成为json字符串，需要给这个自定义对象指定JSONEncoderresul

23、t = json.dumps(p1, cls=MyEncode)print(result) # name: zhangsan, age: 18# 调用loads方法将对象加载成为一个对象以后，得到的结果是一个字典p = json.loads(result)print(type(p)pickle模块：o pickle序列化是将对象按照一定的规则转换成为二进制保存，它不能跨平台传递数据。o pickle的序列化会将对象的所有数据都保存。异常的概念程序在运行过程中，由于我们的编码不规范，或者其他原因一些客观原因，导致我们的程序无法继续运行，此时，程序就会出现异常。如果我们不对异常进行处理，程序可能会

24、由于异常直接中断掉。为了保证程序的健壮性，我们在程序设计里提出了异常处理这个概念。读取文件异常在读取一个文件时，如果这个文件不存在，则会报出FileNotFoundError错误。程序在运行过程中会经常遇到类似的异常，如果我们不进行处理，此时程序就会中断并退出。为了提高程序的健壮性，我们可以使用异常处理机制来解决程序运行过程中可能出现的问题。try.except语句try.except语句可以对代码运行过程中可能出现的异常进行处理。 语法结构:try: 可能会出现异常的代码块except 异常的类型: 出现异常以后的处理语句示例：try: f = open(test.txt, r) print

25、(f.read()except FileNotFoundError: print(文件没有找到,请检查文件名称是否正确)try.else语句咱们应该对else并不陌生，在if中，它的作用是当条件不满足时执行的实行；同样在try.except.中也是如此，即如果没有捕获到异常，那么就执行else中的事情try: num = 100 print(num) except NameError as errorMsg: print(产生错误了:%s%errorMsg) else: print(没有捕获到异常，真高兴) 运行结果如下:try.finally语句try.finally.语句用来表达这样的情况

26、:在程序中，如果一个段代码必须要执行，即无论异常是否产生都要执行，那么此时就需要使用finally。 比如文件关闭，释放锁，把数据库连接返还给连接池等。try: f = open(test.txt) try: while True: content = f.readline() if len(content) = 0: break print(content) except: #如果在读取文件的过程中，产生了异常，那么就会捕获到 #比如 按下了 ctrl+c pass finally: f.close() print(关闭文件)except: print(没有这个文件)说明：我们可以观察到Ke

27、yboardInterrupt异常被触发，程序退出。但是在程序退出之前，finally从句仍然被执行，把文件关闭。with关键字的使用对于系统资源如文件、数据库连接、socket 而言，应用程序打开这些资源并执行完业务逻辑之后，必须做的一件事就是要关闭（断开）该资源。比如 Python 程序打开一个文件，往文件中写内容，写完之后，就要关闭该文件，否则会出现什么情况呢？极端情况下会出现 Too many open files 的错误，因为系统允许你打开的最大文件数量是有限的。同样，对于数据库，如果连接数过多而没有及时关闭的话，就可能会出现 Can not connect to MySQL ser

28、ver Too many connections，因为数据库连接是一种非常昂贵的资源，不可能无限制的被创建。来看看如何正确关闭一个文件。 普通版:def m1(): f = open(output.txt, w) f.write(python之禅) f.close()这样写有一个潜在的问题，如果在调用 write 的过程中，出现了异常进而导致后续代码无法继续执行，close 方法无法被正常调用，因此资源就会一直被该程序占用者释放。那么该如何改进代码呢？ 进阶版:def m2(): f = open(output.txt, w) try: f.write(python之禅) except IOE

29、rror: print(oops error) finally: f.close()改良版本的程序是对可能发生异常的代码处进行 try 捕获，使用 try/finally 语句，该语句表示如果在 try 代码块中程序出现了异常，后续代码就不再执行，而直接跳转到 except 代码块。而无论如何，finally 块的代码最终都会被执行。因此，只要把 close 放在 finally 代码中，文件就一定会关闭。 高级版:def m3(): with open(output.txt, r) as f: f.write(Python之禅)一种更加简洁、优雅的方式就是用 with 关键字。open 方法

30、的返回值赋值给变量 f，当离开 with 代码块的时候，系统会自动调用 f.close() 方法， with 的作用和使用 try/finally 语句是一样的。上下文管理器with语句实质上是一个上下文管理器，with语句后的对象都会有_enter_()和_exit_()方法。在进入到上下文时，会自动调用_enter_()方法，程序正常执行完成，或者出现异常中断的时候，都会调用_exit_()方法。class MyContext(object): def _init_(self, name, age): self.name = name self.age = age def _enter_(

31、self): print(调用了enter方法) return self def test(self): 1 / 0 print(self.name + 调用了test方法) def _exit_(self, exc_type, exc_val, exc_tb): print(调用了exit方法) print(exc_type, exc_val, exc_tb)with MyContext(zhangsan, 18) as context: context.test()自定义异常你可以用raise语句来引发一个异常。异常/错误对象必须有一个名字，且它们应是Error或Exception类的子类

32、下面是一个引发异常的例子:class ShortInputException(Exception): 自定义的异常类 def _init_(self, length, atleast): #super()._init_() self.length = length self.atleast = atleast def _str_(self): return 输入的长度是 %d,长度至少应是 %d% (self.length, self.atleast)def main(): try: s = input(请输入 - ) if len(s) 3: # raise 引发一个自定义的异常 raise ShortInputException(len(s), 3) except ShortInputException as result: # x这个变量被绑定到了错误的实例 print(ShortInputException: % result) else: print(没有异常发生.)main()运行结果如下: