python之路第三篇

python文件目录操作

python中对文件、文件夹（文件操作函数）的操作需要涉及到os模块和shutil模块。

得到当前工作目录，即当前Python脚本工作的目录路径: os.getcwd()

返回指定目录下的所有文件和目录名:os.listdir()

函数用来删除一个文件:os.remove()

删除多个目录：os.removedirs（r“c：python”）

检验给出的路径是否是一个文件：os.path.isfile()

检验给出的路径是否是一个目录：os.path.isdir()

判断是否是绝对路径：os.path.isabs()

检验给出的路径是否真地存:os.path.exists()

返回一个路径的目录名和文件名:os.path.split()     eg os.path.split('/home/swaroop/byte/code/poem.txt') 结果：('/home/swaroop/byte/code', 'poem.txt') 

分离扩展名：os.path.splitext()

获取路径名：os.path.dirname()

获取文件名：os.path.basename()

运行shell命令: os.system()

读取和设置环境变量:os.getenv() 与os.putenv()

给出当前平台使用的行终止符:os.linesep    Windows使用' '，Linux使用' '而Mac使用' '

指示你正在使用的平台：os.name       对于Windows，它是'nt'，而对于Linux/Unix用户，它是'posix'

重命名：os.rename（old， new）

创建多级目录：os.makedirs（r“c：python est”）

创建单个目录：os.mkdir（“test”）

获取文件属性：os.stat（file）

修改文件权限与时间戳：os.chmod（file）

终止当前进程：os.exit（）

获取文件大小：os.path.getsize（filename）

 

文件操作

os.mknod("test.txt")        创建空文件
fp = open("test.txt",w)     直接打开一个文件，如果文件不存在则创建文件

关于open 模式：

w     以写方式打开，
a     以追加模式打开 (从 EOF 开始, 必要时创建新文件)
r+     以读写模式打开
w+     以读写模式打开 (参见 w )
a+     以读写模式打开 (参见 a )
rb     以二进制读模式打开
wb     以二进制写模式打开 (参见 w )
ab     以二进制追加模式打开 (参见 a )
rb+    以二进制读写模式打开 (参见 r+ )
wb+    以二进制读写模式打开 (参见 w+ )
ab+    以二进制读写模式打开 (参见 a+ )

fp.read([size])                     #size为读取的长度，以byte为单位

fp.readline([size])                 #读一行，如果定义了size，有可能返回的只是一行的一部分

fp.readlines([size])                #把文件每一行作为一个list的一个成员，并返回这个list。其实它的内部是通过循环调用readline()来实现的。如果提供size参数，size是表示读取内容的总长，也就是说可能只读到文件的一部分。

fp.write(str)                      #把str写到文件中，write()并不会在str后加上一个换行符

fp.writelines(seq)            #把seq的内容全部写到文件中(多行一次性写入)。这个函数也只是忠实地写入，不会在每行后面加上任何东西。

fp.close()                        #关闭文件。python会在一个文件不用后自动关闭文件，不过这一功能没有保证，最好还是养成自己关闭的习惯。  如果一个文件在关闭后还对其进行操作会产生ValueError

fp.flush()                                      #把缓冲区的内容写入硬盘

fp.fileno()                                      #返回一个长整型的”文件标签“

fp.isatty()                                      #文件是否是一个终端设备文件（unix系统中的）

fp.tell()                                         #返回文件操作标记的当前位置，以文件的开头为原点

fp.next()                                       #返回下一行，并将文件操作标记位移到下一行。把一个file用于for … in file这样的语句时，就是调用next()函数来实现遍历的。

fp.seek(offset[,whence])              #将文件打操作标记移到offset的位置。这个offset一般是相对于文件的开头来计算的，一般为正数。但如果提供了whence参数就不一定了，whence可以为0表示从头开始计算，1表示以当前位置为原点计算。2表示以文件末尾为原点进行计算。需要注意，如果文件以a或a+的模式打开，每次进行写操作时，文件操作标记会自动返回到文件末尾。

fp.truncate([size])                       #把文件裁成规定的大小，默认的是裁到当前文件操作标记的位置。如果size比文件的大小还要大，依据系统的不同可能是不改变文件，也可能是用0把文件补到相应的大小，也可能是以一些随机的内容加上去。

目录操作

os.mkdir("file")                   创建目录
复制文件：
shutil.copyfile("oldfile","newfile")       oldfile和newfile都只能是文件
shutil.copy("oldfile","newfile")            oldfile只能是文件夹，newfile可以是文件，也可以是目标目录
复制文件夹：
shutil.copytree("olddir","newdir")        olddir和newdir都只能是目录，且newdir必须不存在
重命名文件（目录）
os.rename("oldname","newname")       文件或目录都是使用这条命令
移动文件（目录）
shutil.move("oldpos","newpos")   
删除文件
os.remove("file")
删除目录
os.rmdir("dir")只能删除空目录
shutil.rmtree("dir")    空目录、有内容的目录都可以删
转换目录
os.chdir("path")   换路径

python编码和转码

 

字符编码的历史 

第一阶段：起源，ASCII

　　计算机是美国人发明的，人家用的是美式英语，字符比较少，所以一开始就设计了一个不大的二维表，128个字符，取名叫ASCII（American Standard Code for Information Interchange）。但是7位编码的字符集只能支持128个字符，为了表示更多的欧洲常用字符对ASCII进行了扩展，ASCII扩展字符集使用8位（bits）表示一个字符，共256字符。即其最多只能用 8 位来表示（一个字节）。

  

第二阶段：GBK

　　当计算机传到了亚洲，尤其是东亚，国际标准被秒杀了，路边小孩随便说句话，256个码位就不够用了。于是，中国定制了GBK。用2个字节代表一个字符（汉字）。其他国家也纷纷定制了自己的编码，例如：

日本把日文编到Shift_JIS里，韩国把韩文编到Euc-kr里。

第三阶段：unicode　　

　　当互联网席卷了全球，地域限制被打破了，不同国家和地区的计算机在交换数据的过程中，就会出现乱码的问题，跟语言上的地理隔离差不多。为了解决这个问题，一个伟大的创想产生了——Unicode（万国码）。Unicode编码系统为表达任意语言的任意字符而设计。　　

　　规定所有的字符和符号最少由 16 位来表示（2个字节），即：2 **16 = 65536，注：此处说的的是至少2个字节（16位），可能更多。

第四阶段：UTF-8

　　unicode的编码方式虽然包容万国，但是对于英文等字符就会浪费太多存储空间。于是出现了UTF-8，是对Unicode编码的压缩和优化，遵循能用最少的表示就用最少的表示，他不再使用最少使用2个字节，而是将所有的字符和符号进行分类：ascii码中的内容用1个字节保存、欧洲的字符用2个字节保存，东亚的字符用3个字节保存。

unicode：包容万国，优点是字符->数字的转换速度快，缺点是占用空间大

utf-8：精准，对不同的字符用不同的长度表示，优点是节省空间，缺点是：字符->数字的转换速度慢，因为每次都需要计算出字符需要多长的Bytes才能够准确表示

内存中使用的编码是unicode，用空间换时间，为了快
因为程序都需要加载到内存才能运行，因而内存应该是尽可能的保证快。

硬盘中或者网络传输用utf-8，网络I/O延迟或磁盘I/O延迟要远大与utf-8的转换延迟，而且I/O应该是尽可能地节省带宽，保证数据传输的稳定性。
因为数据的传输，追求的是稳定，高效，数据量越小数据传输就越靠谱，于是都转成utf－8格式的，而不是unicode。

字符编码的使用：

1）文本编辑器存取文件的原理（nodepad++，pycharm，word）

　　打开编辑器就打开了启动了一个进程，是在内存中的，所以在编辑器编写的内容也都是存放与内存中的，断电后数据丢失。因而需要保存到硬盘上，点击保存按钮，就从内存中把数据刷到了硬盘上。在这一点上，我们编写一个py文件（没有执行），跟编写其他文件没有任何区别，都只是在编写一堆字符而已。

　　无论是何种编辑器，要防止文件出现乱码，核心法则就是，文件以什么编码保存的，就以什么编码方式打开。

2）python解释器执行py文件的原理 （python test.py）

第一阶段：python解释器启动，此时就相当于启动了一个文本编辑器

第二阶段：python解释器相当于文本编辑器，去打开test.py文件，从硬盘上将test.py的文件内容读入到内存中

第三阶段：python解释器解释执行刚刚加载到内存中test.py的代码

补充：

所以，在写代码时，为了不出现乱码，推荐使用UTF-8，会加入 # -*- coding: utf-8 -*-

即

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
  
print "你好，世界"

 python解释器会读取test.py的第二行内容，# -*- coding: utf-8 -*-，来决定以什么编码格式来读入内存，这一行就是来设定python解释器这个软件的编码使用的编码格式这个编码。

如果不在python文件指定头信息＃-*-coding:utf-8-*-,那就使用默认的python2中默认使用ascii，python3中默认使用utf-8

总结：

1）python解释器是解释执行文件内容的，因而python解释器具备读py文件的功能，这一点与文本编辑器一样

2）与文本编辑器不一样的地方在于，python解释器不仅可以读文件内容，还可以执行文件内容

3）python2和python3的一些不同

1) python2中默认使用ascii，python3中默认使用utf-8

2) Python2中，str就是编码后的结果bytes，str=bytes,所以s只能decode。

3) python3中的字符串与python2中的u'字符串'，都是unicode，只能encode，所以无论如何打印都不会乱码，因为可以理解为从内存打印到内存，即内存->内存，unicode->unicode

4) python3中，str是unicode，当程序执行时，无需加u，str也会被以unicode形式保存新的内存空间中,str可以直接encode成任意编码格式，s.encode('utf-8')，s.encode('gbk')

#unicode(str)-----encode---->utf-8(bytes)
#utf-8(bytes)-----decode---->unicode

5)在windows终端编码为gbk，linux是UTF-8.

python函数

 

 

面向对象编程—————>类—————>class

面向过程编程—————>过程——————》def

面向函数编程——————>函数————》def

递归

def calc(n):
    print(n)
    if int(n/2)>0:
        return calc(int(n/2))
    print(n)

n=calc(10)

运行结果：

执行结果：
10
5
2
1
1

函数的好处
1.没有使用函数导致代码结构无组织无结构，代码冗余；
2.没有使用函数导致代码可读性差
3.没有使用函数导致代码无法统一管理且维护成本高

函数的分类：
在python中函数分两类：内置函数，自定义函数

 1、内置函数

内置函数

sum
max
min

a=len('hello')
print(a)

b=max([1,2,3])
print(b)

2、自定义函数

def print_star():
    print('#'*6)

def print_msg():
    print('hello world')

print_star()
print_star()
print_star()
print_msg()
print_star()
print_star()
print_star()

3、函数参数
从大的角度去看，函数的参数分两种：形参(变量名)，实参（值）

#1）定义阶段
def foo(x,y): #x=1,y=2
    print(x)
    print(y)
#2）调用阶段
foo(1,2)

详细的区分函数的参数分为五种：
位置参数，关键字参数，默认参数，可变长参数（*args，**kwargs）,命名关键字参数

1）位置参数：

def foo(x,y,z):#位置形参:必须被传值的参数
    print(x,y,z)

foo(1,2,3)
foo(1,2,3) #位置实参数：与形参一一对应

2）关键字参数：key = value

def foo(x,y,z):
    print(x,y,z)

foo(z=3,x=1,y=2)
# 关键字参数需要注意的问题：
# 1：关键字实参必须在位置实参后面
# 2: 不能多次重复对一个形参数传值
foo(1,z=3,y=2) #正确
foo(x=1,2,z=3) #错误

foo(1,x=1,y=2,z=3)

3）默认参数：

def register(name,age,sex='male'): #形参：默认参数
    print(name,age,sex)

register('asb',age=40)
register('a1sb',39)
register('a2sb',30)
register('a3sb',29)

register('钢蛋',20,'female')
register('钢蛋',sex='female',age=19)

默认参数需要注意的问题：
一：默认参数必须跟在非默认参数后
def register(sex='male',name,age): #在定义阶段就会报错
print(name,age,sex)

（了解）二：默认参数在定义阶段就已经赋值了，而且只在定义阶段赋值一次
a=100000000
def foo(x,y=a):
print(x,y)
a=0
foo(1)

三：默认参数的值通常定义成不可变类型

4）可变长参数（*args，**kwargs）

def foo(x,y,*args): #*会把溢出的按位置定义的实参都接收，以元组的形式赋值给args
    print(x,y)
    print(args)

foo(1,2,3,4,5)


def add(*args):
    res=0
    for i in args:
        res+=i
    return res
print(add(1,2,3,4))
print(add(1,2))

def foo(x, y, **kwargs):  # **会把溢出的按关键字定义的实参都接收，以字典的形式赋值给kwargs
    print(x, y)
    print(kwargs)
foo(1,2,a=1,name='egon',age=18)


def foo(name,age,**kwargs):
    print(name,age)
    if 'sex' in kwargs:
        print(kwargs['sex'])
    if 'height' in kwargs:
        print(kwargs['height'])

foo('egon',18,sex='male',height='185')
foo('egon',18,sex='male')

5）命名关键字参数（了解）

def foo(name,age,*,sex='male',height):
    print(name,age)
    print(sex)
    print(height)
#*后定义的参数为命名关键字参数，这类参数，必须被传值，而且必须以关键字实参的形式去传值
foo('egon',17,height='185')



def foo(name,age=10,*args,sex='male',height,**kwargs):
def foo(name,age=10,*args,sex='male',height,**kwargs):
    print(name)
    print(age)
    print(args)
    print(sex)
    print(height)
    print(kwargs)

foo('alex',1,2,3,4,5,sex='female',height='150',a=1,b=2,c=3)


def foo(*args):
    print(args)

foo(1,2,3,4) # 1,2,3,4 <=====>*(1,2,3,4)

*['A','B','C','D'],=====>'A','B','C','D'
foo(*['A','B','C','D']) #foo('A','B','C','D')
foo(['A','B','C','D']) #

def foo(x,y,z):
    print(x,y,z)

# foo(*[1,2,3]) #foo(1,2,3)
foo(*[1,2]) #foo(1,2)


def foo(**kwargs):
    print(kwargs)

#x=1,y=2  <====>**{'y': 2, 'x': 1}
# foo(x=1,y=2)

foo(**{'y': 2, 'x': 1,'a':1}) #foo(a=1,y=2,x=1)

def foo(x,y,z):
    print(x,y,z)

# foo(**{'z':3,'x':1,'y':2}) #foo(x=1,z=3,y=2)
foo(**{'z':3,'x':1}) #foo(x=1,z=3)


def foo(x,y,z):
    print('from foo',x,y,z)

def wrapper(*args,**kwargs):
    print(args)
    print(kwargs)


wrapper(1,2,3,a=1,b=2)



def foo(x,y,z):
    print('from foo',x,y,z)
def wrapper(*args,**kwargs):
    print(args) #args=(1,2,3)
    print(kwargs) #kwargs={'a':1,'b':2}
    foo(*args,**kwargs) #foo(*(1,2,3),**{'a':1,'b':2}) #foo(1,2,3,b=2,a=1)
# wrapper(1,2,3,a=1,b=2)
wrapper(1,z=2,y=3)



def foo(x,y,z):
    print('from foo',x,y,z)
def wrapper(*args,**kwargs):
    # print(args) #args=(1,)
    # print(kwargs) #kwargs={'y':3,'z':2}
    foo(*args,**kwargs) #foo(*(1,),**{'y':3,'z':2}) #foo(1,z=2,y=3)
# wrapper(1,2,3,a=1,b=2)
wrapper(1,z=2,y=3)