15.python文件(file)方法詳解

文件的基本操作

文件讀寫：

文件的讀寫滿足以下3個步驟：

1).打開文件

2).操作數據(讀、寫)

3).關閉文件 --> 不要忘記

1).打開文件：

python的open() 方法用於打開一個文件，並返迴文件對象，在對文件進行處理過程都需要使用到這個函數，如果該文件無法被打開，會拋出 OSError。

【註意】：使用 open() 方法一定要保證關閉文件對象，即調用 close() 方法。

 1 # open() 函數常用形式是接收兩個參數：文件名(file)和模式(mode)
 2 open(file, mode='r')
 3 
 4 # 完整的語法格式為：
 5 open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)

參數說明:

• file:             必需，文件路徑（相對或者絕對路徑）
• mode:         可選，文件打開模式
• buffering:    設置緩衝
• encoding:    一般使用utf-8，確定字元集(編碼、解碼)；如果不定義，預設使用gbk進行編碼和解碼使用
• errors:         編碼解碼不一致報錯時會報錯，如果定義errors = 'ignore'，不會報錯但是會亂碼，(相對友好)
• newline:      區分換行符
• closefd:      傳入的file參數類型
• opener:

不同模式打開文件的完全列表(即mode參數有類型):

File對象的屬性:

一個文件被打開後，會返回一個file對象，你可以得到有關該文件的各種信息。

1.file.closed：返回true如果文件已被關閉，否則返回false。

2.file.mode：返回被打開文件的訪問模式。

3.file.name：返迴文件的名稱。

4.file.softspace：如果用print輸出後，必須跟一個空格符，則返回false。否則返回true。

1 # 打開一個文件
2 fo = open("foo.txt", "w")
3 
4 print(fo.name)        # 文件名:  foo.txt
5 print(fo.closed)      # 是否已關閉:False
6 print(fo.mode)        # 訪問模式:  w
7 print(fo.softspace)   # 末尾是否強制加空格:  0

2).讀寫文件：

file對象提供了一系列方法，能讓我們的文件訪問更輕鬆。

1.read([size])：從文件讀取指定的字元數，如果未給定或為負則讀取所有。

2.readline([size])：從文件中的一行讀取指定的字元數，如果未給定則讀取整行，包括 "\n" 字元。(以字元串的形式返回)

3.readlines()：讀取所有行並返回列表，若給定sizeint>0，則是設置一次讀多少字元，這是為了減輕讀取壓力。(返回列表)

4.tell()：返迴文件當前位置(返迴文件描述符所定位到的已讀位元組數),註意是位元組。

5.seek(num)：設置文件當前位置(將文件描述符回到num個位元組位置)，註意是位元組。

6.write(str)：將字元串寫入到文件中，python字元串可以是二進位數據，而不是僅僅是文字。

7.writelines(seq)：向文件中寫入一序列的字元串，把seq的內容全部寫到文件中(多行一次性寫入)。

演示讀操作：

 1 # 假設a.txt文件中的內容是 abcdefg1234567
 2 
 3 path = r'D:\python\project\文件讀寫\a.txt'
 4 
 5 # 1.打開文件
 6 fr = open(path,'r')   
 7 
 8 # 2.讀取文件中的數據
 9 print(fr.read(3))    # 得到 abc 讀的是字元
10 print(fr.read(4))    # 得到 defg 讀的是字元
11 print(fr.read())      # 得到 1234567(讀取剩餘的所有)
12 
13 # tell()：返回已讀的位元組數
14 print(fr.tell())        #接上面的代碼的到 14
15 
16 # seek(num)：將文件描述符移動到num位元組位,返回新的文件位置,從num位元組位開始
17 fr.seek(4)         # 表示起始位置從第四位後面的開始
18 print(fr.read())   #得到efg1234567
19 
20 # 3.關閉文件
21 fr.close()

演示read()、tell()、seek()此三個函數參數&返回值的理解

 1 #假設b.txt文件中的內容是 哈哈呵呵嘿嘿
 2 
 3 path = r'b.txt'
 4 
 5 fr = open(path,'r',encoding='gbk')    # 以gbk的方式進行解碼
 6 
 7 #read(num)： num記錄的是字元數
 8 print(fr.read(2))         # 得到 哈哈
 9  
10 #tell()：返回已讀的位元組數    註意：不是字元
11 print(fr.tell())          # 得到 4
12 
13 print(fr.read())          # 將內容全部讀完  呵呵嘿嘿
14 
15 print(fr.tell())          # 得到 12
16 
17 # seek(num)：num記錄了位元組數
18 fr.seek(4)                # 標識符停在第二個‘哈’上   
19 print(fr.read())          # 得到  呵呵嘿嘿
20 
21 # 以下代碼會報錯，相當於停在第三個位元組上，把第二個哈字一分為二，不可以（一個漢字是占兩個位元組）
22 # fr.seek(3)
23 # print(fr.read())
24 
25 fr.close()

演示寫操作：

 1 # 打開一個文件
 2 fo = open("foo.txt", "w")
 3 # 寫入內容
 4 fo.write( "www.runoob.com!\nVery good site!\n")
 5  
 6 # 關閉打開的文件
 7 fo.close()
 8 
 9 # *******文件內容*********
10 www.runoob.com!
11 Very good site!
12 

【註意】：write()的特點

1).如果需要寫入的文件並不存在，先創建文件，再寫入數據

2).'w' 操作不能追加數據到文件中，只能覆蓋之前的內容

3).'a' 表示追加字元(保留原本的，不會覆蓋掉)

4).write()沒有自動換行的功能，所以用\n

【補充】：讀取文件的三個方法：read()、readline()、readlines()的對比

 1 # read()方法讀取整個文件，將文件內容放到一個字元串變數中。如果文件非常大，尤其是大於記憶體時，無法使用read()方法。
 2 # readline()方法每次讀取一行；返回的是一個字元串對象，保持當前行的記憶體,但是比readlines慢得多。
 3 # readlines()方法一次性讀取整個文件；自動將文件內容分析成一個行的列表，文件大時占記憶體。
 4 
 5 # 兩種文件的遍歷方法比較，for迴圈
 6 # 法一：
 7 for line in open('myfile.txt','r').readlines():
 8         print(line,end='')
 9 
10 # 法二
11 for line in open('myfile.txt','r'):
12         print(line,end='')
13 
14 
15 # 兩種方法的運行結果是一樣的，但是實際有很大的區別：
16 # 法一通過readlines一次性把文件載入到行字元串列表中，然後再對字元串列表進行迭代；
17 # 法二運行的原理有所不同，它並非一次性將所有的內容載入到記憶體中，而是在迭代的時候，迴圈到哪一行才將哪一行讀入到記憶體的，
18 # 這裡涉及到迭代器。因此在這裡法二是文本文件讀取的最佳選擇，簡單，且對任意大小的文件都有效，不會產生記憶體壓力過大的問題。

3).關閉文件：

file對象的close()方法刷新緩衝區里任何還沒寫入的信息，並關閉該文件，這之後便不能再進行寫入。

當一個文件對象的引用被重新指定給另一個文件時，Python 會關閉之前的文件。用 close（）方法關閉文件是一個很好的習慣。

1 # 關閉打開的文件
2 fo.close()

強大的文件操作之shutil模塊

pyhton的shutil模塊是一個高級的文件，文件夾，壓縮包的處理模塊，它提供了一些針對文件和目錄的高級操作，主要是拷貝、移動。對於單個文件的操作，還可參考os模塊。

Warning： 即使是高級別的拷貝函數(shutil.copy(),shutil.copy2())也不能拷貝所有的文件元數據。意思是：在POSIX系統中，文件所有者、屬組以及ACL信息會丟失。在Windows平臺上，文件所有者，ACL以及ADS(供選數據流)不會被覆制。

shutil模塊常見的方法：

1.shutil.copy("oldfile","newfile")：拷貝文件的內容和許可權位，newfile可以是文件或目錄；copy()使用copymode()拷貝許可權位，使用copyfile()拷貝文件內容

2.shutil.copy2("oldfile","newfile")：拷貝文件和狀態信息；copy2()使用copystat()拷貝元數據，使用copyfile()拷貝文件內容，複製後的結果保留了原來的所有信息（包括狀態信息）

3.shutil.copyfile("oldfile","newfile")：拷貝(複製)文件，oldfile和newfile都只能是文件，如果newfile不存在則自動創建；特殊文件比如塊設備、字元設備、管道不能使用此函數複製

4.shutil.copyfileobj(fsrc,fdst[,length])：將一個文件的內容拷貝的另外一個文件當中，可以指定length長度進行拷貝(不常用)

5.shutil.copymode(src,dst)：僅拷貝許可權，內容、組、用戶均不變（不常用）

6.shutil.copystat(src,dst)：拷貝狀態的信息，包括：mode bits,atime,mtime,flags（不常用）

7.shutil.copytree("olddir","newdir")：複製整個文件夾(目錄)，無論文件夾是否為空，均可以複製，而且會複製文件夾中的所有內容，olddir和newdir都只能是目錄，且newdir必須不存在,若newdir文件夾已經存在，就會返回一個FileExistsError錯誤

8.shutil.move("oldpos","newpos")：移動文件/重命名文件

9.shutil.rmtree("dir"): 刪除文件夾（目錄），空目錄、有內容的目錄都可以刪(刪除的是文件夾)

【補充】：

    os.mkdir("file")：     創建目錄

   os.rename("oldname","newname")：重命名文件（目錄），文件或目錄都是使用這條命令

   os.remove("file")：  刪除文件

   os.rmdir("dir")：      刪除目錄，只能刪除空目錄    

   os.chdir("path") ：  轉換目錄，換路徑

 1 import shutil
 2 
 3 shutil.copy("src.txt", "dst.txt")      # 輸出 'dst.txt'
 4 shutil.copy("src.txt", "/tmp/")        # 輸出 '/tmp/src.txt'
 5 shutil.copy("src.txt", "/Dota2/")      # 傳入一個不存在的目錄，出現IsADirectoryError:
 6  
 7 shutil.copy2("src.txt", "dst.txt")
 8 
 9 shutil.copyfile("src.txt", "dst.txt")
10 
11 shutil.copyfileobj(open("fsrc.txt", "rb"), open("fdst.txt", "wb"))
12 shutil.copymode('f1.log', 'f2.log')
13 shutil.copystat('f1.log', 'f2.log')
14 
15 shutil.copytree('folder1', 'folder2')  # 如果folder2文件夾已經存在，就會返回一個FileExistsError錯誤
16 
17 shutil.rmtree('folder1')               # 刪除文件夾folder1
18 
19 # 移動文件/重命名文件 shutil.move()
20 shutil.move('E:\\first\\123.txt', 'E:\\second')   # 移動文件，輸出結果'E:\\second\\123.txt'
21 shutil.move('E:\\first\\123.txt', 'E:\\first\\aaa')   # 重命名文件，輸出結果'E:\\first\\aaa'

演示os.chdir("path") ：

1 # 使用os模塊，將當前工作目錄設置在E盤
2 
3 #假設當前路徑 C:\\Users\\first
4 
5 import os
6 
7 os.chdir('E:\\')    # 換路徑
8 
9 os.getcwd()    # 即可看到輸出結果為 'E:\\'