python基础 | 文件操作详解

时间:2024-01-25 10:24:17

一、文件操作初识

f = open(\'文件路径\', \'编码方式\', \'操作方式\')         # 注意里面所有内容,需加引号 ”

打开一个文件需要知道的内容有:

  文件路径:c:\文件.txt(绝对路径和相对路径)

  编码方式:utf-8、gbk、GB2312…(windows 默认的编码方式gbk,linux默认的编码方式为utf-8)

  操作方式:只读、只写、写读、读写、追加等

 

例如:打开一个已经存在的文件

f = open(\'c:\python\文件.txt\',encoding=\'utf-8\',mode=\'r\')
content = f.read()
print(content)
f.close()

执行输出:今天天气真好

代码解释:

  f变量:可以命令为f_obj,file,f_handler... 这个变量,称之为文件句柄(句柄是操作系统在生成对象时分配给对象的唯一标识)

  open命令:其实就是调用系统打开文件的动作。

  f.close() : 关闭文件

 

操作文件流程:打开一个文件,产生一个文件句柄,对文件句柄进行操作,关闭文件

 

打开文件时的报错原因:

  1、UnicodeDecodeError:编码不一致,存储文件编码与打开文件时的编码方式不同

  2、FileNotFoundError或[Error 22] Invalid argument: \'\u202adD:\\xx.txt\':路径问题(文件名错误)

解决方式:

  1.将每个\变成 \\,比如 D:\\xx.txt

  2.前面加r ,比如 r\'D:\xx.txt\'

二、文件的读、写、追加

1、文件的读:

  r    *****

  rb   ***

  r+  *****

  r+b

(1) r:对于r模式,mode可以不写

f=open(\'c:\python\文件\',encoding=\'utf-8\',mode=\'r\')
content=f.read()
print(content)
f.close()

(2) rb:文件以字节(8bit,16进制)进行读取。不需要编码方式。主要用于非文字类的文件读取。

f=open(\'c:\python\图片.jpg\',mode=\'rb\')
print(f.read())
f.close
输出结果是:b\'\xff\xd8\xff\xe0\x00\x10JFIF\x00\x0…….

(3) r+:读写,先读后追加。

  r+ 一定要先读后写,否则会错乱或者读取不到内容

  先读后写:在文件后追加上写的内容

path=\'c:\python\文件.txt\'
f=open(path,encoding=\'utf-8\',mode=\'r+\')
content=f.read()                    #先读
print(content)
f.write(\'*\')                     #后追加
f.close()

  不读直接写:写的内容会从文件开始覆盖原文件(按照每个不同字符的字节的大小)

path=\'c:\python\文件.txt\'
f=open(path,encoding=\'utf-8\',mode=\'r+\')
f.write(\'*\')
f.close()

  先写后读,不可取

f = open(\'log.txt\',encoding=\'utf-8\',mode=\'r+\')
f.write(\'BBB\')
content = f.read()
print(content)
f.close() 

执行输出,内容是空的。为什么呢?因为光标,默认是从0开始。只要进行一个动作,光标就会移动,包括读取。上面的代码写入时,光标移动到最后了。所以执行f.read()时,读取不到后面的内容了。

(4)r+b:文件以字节形式进行先读后以字节形式写,没有encoding。

path=\'c:\python\文件.txt\'
f=open(path,mode=\'r+b\')
print(f.read())
f.write(b\'\xe5\xa4\xa9\xe5\xae\x89\xe9\x97\xa8\')

2、文件的写

  w

  wb

  w+

  w+b

(1)w:没有文件,创建文件;有文件,文件先清空,后写入

f=open(\'文件\',encoding=\'utf-8\',mode=\'w\')  #在相对路径下先创建这个文件
f.write(\'你好,我是summer\')
f.close()

(2)wb:以bytes写入,写入的内容,必须要转换为bytes类型才可以

f=open(\'文件\',mode=\'wb\')
f.write(b\'\xe5\xa4\xa9\xe5\xae\x89\xe9\x97\xa8\')

f = open(\'log.txt\',mode=\'wb\')
f.write(\'人生苦短,我想学Python\'.encode(encoding="utf-8"))
f.close()

(3)w+:写读,先写后读,但是此时光标已经移至最后,读出的内容可能只有一个换行符。但是可以通过改变光标位置进行读操作

f = open(\'log.txt\',encoding=\'utf-8\',mode=\'w+\')
f.write(\'AAA\')
print(f.tell())                         #按直接去读光标位置
f.seek(0)                             #调整光标位置
content = f.read()
print(content)
f.close() 

执行输出:
3
AAA

ftp的断点续传,需要用到光标,一定会用到tell和seek

(4)w+b:以字节方式写入加读取

3、文件的追加

  a

  ab

  a+

  a+b

a:没有文件,创建文件追加;有文件,在文件后面追加

f=open(\'文件追加\',encoding=\'utf-8\',mode=\'a\')
f.seek(1)   #不管光标在哪里,都是在最后追加
f.write(\'123\') 

 

三、文件的改

文件的改(需要用到python的内置函数 os)

  1、以的模式打开原文件,产生一个文件句柄f1;

  2、以的模式创建一个新的文件,产生一个文件句柄f2;

  3、读取原文件的内容,进行修改,并将修改后的写入到新文件中;

  4、将原文件删除;

  5、将新文件重新命名为原文件

 

方法一

import os
with open(\'maitian.csv\',encoding=\'utf-8\',mode=\'r\')as f1,\
    open(\'maitian2.csv\',encoding=\'utf-8\',mode=\'w\')as f2:
    old_content=f1.read()
    new_content=old_content.replace(\'标题\',\'biaoti\')
    f2.write(new_content)
os.remove(\'maitian.csv\')
os.rename(\'maitian2.csv\',\'maitian.csv\')

 

方法二

import os
with open(\'maitian.csv\',encoding=\'utf-8\',mode=\'r\')as f1,\
    open(\'maitian2.csv\',encoding=\'utf-8\',mode=\'w\')as f2:
    for line in f1:
        new_line=line.replace(\'biaoti\',\'标题\')
        f2.write(new_line)
os.remove(\'maitian.csv\')
os.rename(\'maitian2.csv\',\'maitian.csv\')

 

 四、文件读取的五种方式

r模式有5种模式读取

第一种:全部读取出来 f.read()。全部读取,对于较大的文件,内存会负担不起

f = open(\'天气.txt\',encoding=\'utf-8\')
content = f.read()
print(content)
f.close() 

第二种:一行一行的读 f.readline()按行读取,但是中间会有个换行符,这是因为每行文件末尾默认都有一个换行符

f = open(\'天气.txt\',encoding=\'utf-8\')
print(f.readline())
print(f.readline())
print(f.readline())
f.close() 

第三种:f.readlines() 按行读取,返回一个列表,列表中的每个元素就是每一行的字符串

f = open(\'天气.txt\',encoding=\'utf-8\')
print(f.readlines())
f.close() 
执行输出:
[\'03月27日(今天)\n\', \'晴转多云\n\', \'11~27℃\n\', \'西南风 1级\n\', \'重度污染\']

第四种:读取一部分f.read(n)。在r模式下,read(n) 按照字符去读取。rb模式下按照字符的bytes模式读取

f = open(\'天气.txt\',encoding=\'utf-8\')
print(f.read(3))
f.close() 
执行输出:
03月            # 表示3个字符

第五种:for循环读取

f = open(\'天气.txt\',encoding=\'utf-8\')
for line in f:
    print(i.strip())
f.close() 
执行输出:
03月27日(今天)
晴转多云
11~27℃
西南风 1级
重度污染

在for循环中,每次读取一行,结束之后,内存就释放了。所以在整个for循环个过程中,始终只占用了一行内容的内存推荐使用第5种方式。

五、文件的常用操作方法

  • read():文件的读操作
  • write():文件的写操作
  • close():文件关闭
  • seek():移动光标位置,在w+或者a+的时候可以通过移动光标的位置进行读取,光标是按照字节来移动
  • seek(0,2):将光标移到最后一位
  • tell():返回光标的位置
  • readable():判断是否可读
  • writable():判断是否可写
f = open(\'log.txt\',encoding=\'utf-8\',mode=\'r+\')
print(f.writable())
f.close() 
执行输出:True

f.truncate()

在writable模式下进行截取文件,所以文件的打开方式必须可写r+、a+,不能用w或w+等方式打开,因为那样直接清空文件了,所以truncate要在r+或a或a+等模式下测试效果

f = open(\'log.txt\',encoding=\'utf-8\',mode=\'r+\')
# 截取3个字节
f.truncate(3)
content = f.read()
print(content)
f.close() 
执行输出:中

f = open("E:\PyCharm\\test.txt",mode ="w",encoding = "utf-8")
f.write("哈哈")                 # 写入两个字符
f.seek(3)                       # 光标移动到3,就是两个字的中间
f.truncate()                    # 删除光标后面的所有内容
f.close()                       # 关闭
 
 
f = open("E:\PyCharm\\test.txt",mode ="r+",encoding = "utf-8")
du = f.read(3)                  # 读取12个字节,意思就是三个字
f.seek(4)  
print(f.tell())

f.truncate()                    # 删掉后面的所有内容
f.flush()                       # 刷新
f.close()                       # 关闭

注意:在r+模式下,如果读取内容,不论读取内容多少,光标显示的是多少,再次写入或者操作文件的的时候都是在结尾进行的操作,所以如果想做截取操作,记住了,先要挪动光标,挪动到你想要截取的位置,然后再进行截取关于truncate(n),如果给出了n,则从开头进行截取,如果不给n,则从当前位置截取,后面的内容将会被删除。

 

f.seek()

  改变当前文件指针的位置

f.seek(offset,from_what)
  • from_what的值,从哪个位置进行偏移,如果是0表示开头,如果是1表示当前位置,2表示文件的结尾。默认为0,即文件开头。
    • 移动到开头:seek(0) ;
    • 移动到结尾:seek(0,2) ;
  • seek(x,0):从文件首行首字符开始移动x个字符
  • seek(x,1):从当前为往后移动x个字符
  • seek(-x,2):从文件的结尾往前移动x个字符

 

注意,移动的单位是byte(字节),所以如果是UTF-8的中文部分要3的倍数,意思就是一个字要三个字节

f = open("E:\PyCharm\\test.txt",mode ="r+",encoding = "utf-8")
f.seek(0)           #光标移动开头
du = f.read()       #读取内容此时光标移动到结尾
print(du)

f.seek(0)           #再次将光标移动到开头
f.seek(0,2)         #将光标移动到结尾
du1 = f.read()      #读取内容什么也没有读到因为此时光标在后面
print(du1)

f.seek(0)           #光标移动到开头
f.write("哈哈哈")      #写入信息,此时光标在9,因为中文3个字节代表一个字符3*3=9
f.flush()           #刷新
f.close()           #关闭

 

f.tell() 

  使用tell()可以帮我们获取到当前光标在什么位置

f = open("E:\PyCharm\\test.txt",mode ="r+",encoding = "utf-8")
f.seek(0)                   # 光标移动到开头
f.write("哈哈哈")           # 写入信息,此时光标在9,因为中文3个字节代表一个字符3*3=9

print(f.tell())             # 此时获取光标所在的位置,中文一个字三个光标为一个字,因为中文3个字节代表一个字符
 
f.flush()                   # 刷新
f.close()                   # 关闭

 

 

六、主动关闭文件句柄的方法

有的时候会忘记在末尾加上f.close(),所以有主动关闭文件句柄的方法,这种方法会在一定时间内关闭,有利有弊,为了避免忘记回收文件句柄,需要使用with open方法,代码执行完毕之后,自动关闭文件句柄

功能1:自动关闭文件句柄

with open(\'log.txt\',encoding=\'utf-8\') as f:
    print(f.read()) 

功能2:一次性操作多个文件

with open(\'文件\',encoding=\'utf-8\',mode=\'r\') as f1,\
    open(\'文件1\',encoding=\'utf-8\',mode=\'w\') as f2:
        print(f1.read())
        f2.write(\'qwert\')

有些情况下,必须先关闭,才能执行某动作的情况下,不能用with,这种情况比较少见。

 

所有的文件,不是直接在原文件修改的。它是进行了5步操作:

  1.将原文件读取到内存。

  2.在内存中进行修改,形成新的内容。

  3.将新的字符串写入新文件。

  4.将原文件删除。

  5.将新文件重命名成原文件。

 

题目:将log文件内容中含有summer的,替换为spring

import os
with open(\'log\',encoding=\'utf-8\') as f1,\
    open(\'log.bak\',encoding=\'utf-8\',mode=\'w\') as f2:
    content = f1.read()
    new_content = content.replace(\'summer\',\'spring\')
    f2.write(new_content)
os.remove(\'log\')
os.rename(\'log.bak\',\'log\') 

这种方法,不好。如果文件比较大,内存直接爆掉。因为f1.read()是将文件所有内容写入内存中。

推荐做法:

import os
with open(\'log\',encoding=\'utf-8\',mode=\'r\') as f1,\
        open(\'log.bak\',encoding=\'utf-8\',mode=\'w\') as f2:
    for i in f1:
        new_i = i.replace(\'summer\', \'spring\')
        f2.write(new_i)

os.remove(\'log\')
os.rename(\'log.bak\',\'log\')

这种方式,每次只占用一行。所有软件,都是执行这5步的。

 

 

 

 

不同模式打开文件的列表:

 

  • r:以只读的方式打开文件,文件的指针将会放在文件的开头,为默认模式
  • rb:以二进制格式打开一个文件用于只读,文件指针会在文件的开头
  • r+:打开一个文件用于读写,文件指针将会在文件的开头
  • rb+:以二进制格式打开一个文件用于读写,文件指针会放在文件的开头
  • w:打开一个文件用于写入,如果该文件已存在则将会覆盖文件,如果不存在则创建新文件
  • wb:以二进制打开一个文件用于写入
  • w+:打开一个文件用于读写
  • wb+:以二进制格式打开一个文件用于读写,如果文件存在则覆盖,如果不存在则创建新文件
  • a:打开一个文件用于追加内容,如果文件已存在,文件指针会放在文件的结尾,如果不存在则创建新文件进行写入
  • ab:以二进制格式打开一个文件用于追加写入
  • a+:打开一个文件用于读写,如果该文件已存在,文件指针会放在结尾,文件打开时会是追加模式,该文件不存在则创建新文件
  • ab+:以二进制格式打开一个文件用于追加。

 

Python读取文件忽略文件中空行

读取大量文件时,通常采用readline方法,但如果出现空行情况则需要忽略此时的空行。在网上找了大量代码,发现多数单纯利用strip()方法,但经过实践我发现处理数据时会造成直接不读取空行之后的问题。最后,终于自己学习了相关知识,自己写了一个方法利用isspace()方法,在这留下存档。

def create_car_info(file_name, result_path):
    with open(file_name, "r", encoding="UTF-8") as r:
        line = r.readline()
        while line:
            #isspace()方法判断当该行是空行时,跳过该行
            if line.isspace():
                line = r.readline()
            else:
               """
                不是空行时,对每一行进行的操作
               """
                line = r.readline()

 

 

 

如何在Python中一次读取N行文件

从文件中读取数据:信息时代已经到来

with open(\'src/Step1/test.txt\') as file_object:
    lines = file_object.readlines()
for line in lines[:n]:
    print(line.rstrip())

 

python读取文件特定的行数

from itertools import islice
file
=open("exercise 1.txt") for a in islice(file,1,3): print(a)