Python学习笔记七_文件读写

这篇博客来记录下python对文件的操作。

一、对文件的操作分为三步：

1、打开文件获取文件的句柄，句柄就理解为这个文件

2、通过文件句柄操作文件

3、关闭文件

现有文件file.txt

还记得 你说家是唯一的城堡
随着稻香河流继续奔跑
微微笑 小时候的梦我知道

二、文件的基本操作

python2和3都有open方法，python2中还可以用file()打开文件，python3只有open()

f = open('file','r',encoding='utf-8')
#以只读方式打开一个文件，获取文件句柄，如果是读的话，r可以不写，默认就是只读
print(f.readline())#获取文件的第一行内容
print(type(f.readline())) #<class 'str'>
print(f.readlines())#是把文件的每一行放到一个list里面
f.seek(0)
print(f.read())#读文件
f.close() #关闭文件

window的默认编码是GBK, Python默认是utf-8
window下不加utf-8会报错：UnicodeDecodeError: 'gbk' codec can't decode byte 0xaa in position 8: illegal multibyte sequence 

打开文件时需要指定文件路径和以何种方式打开文件，打开后，即可获取改文件句柄，后面通过此文件句柄对该文件操作

f = open('file','r+',encoding='utf-8') #encoding参数可以指定文件的编码
print(f.readline()) #读一行
print(f.readlines())#读取所有文件内容，返回一个list，元素是每行的数据，大文件时不要用，因为会把文件内容都读到内存中，内存不够的话，会把内存撑爆
print(f.read()) #读取所有内容，大文件时不要用，因为会把文件内容都读到内存中，内存不够的话，会把内存撑爆
print(f.readable()) #判断文件是否可读
print(f.writable()) #判断文件是否可写
print(f.encoding) #打印文件的编码
print(f.tell()) #获取当前文件的指针指向
f.seek(0) #把当前文件指针指向哪
f.write('稻香') #写入内容
f.writelines(['稻香','周杰伦']) #将一个列表写入文件中
f.flush() #写入文件后，立即从内存中把数据写到磁盘中
f.truncate() #清空文件内容
f.close() #关闭文件

f.write()#只能写字符串

f.writelines(['123','123'])#既可以传字符串也可以传list，但用writelines写字符串也会循环，效率会低

writelines会帮助咱们循环一次，仅限写入一维list

三、打开文件的模式

1、基本打开方式

r，只读模式（默认），不能写，文件不存在会报错

f = open('file',encoding='utf-8') #默认只读模式
print(f.read()) #可读
f.write('test')#不能写，io.UnsupportedOperation: not writable
f1 = open('file1',encoding='utf-8')#f1不存在，会报错，No such file or directory: 'file1'

w，只写模式，不可读，不存在则创建，存在则删除内容写入

f = open('file','w',encoding='utf-8') #写模式
f.write('test')#清空原有内容并写入
print(f.read()) #不可读，io.UnsupportedOperation: not readable
f1 = open('file1','w',encoding='utf-8')#f1不存,创建f1

a，追加模式，不可读，不存在则创建，存在则只追加内容

f = open('file','a',encoding='utf-8') #追加模式
f.write('test')#能写，file末尾追加test
print(f.read()) #不可读，io.UnsupportedOperation: not readable
f1 = open('file1','w',encoding='utf-8')#f1不存,创建f1

2、“+”表示同时读写某个文件

r+，可读可写（从文件开头写入）可追加，文件不存在会报错

f = open('file','r+',encoding='utf-8') #读写模式
print(f.read()) #可读
f1 = open('file1','r+',encoding='utf-8')
f1.write('bb') #能写，从文件开头写入覆盖，f1：aaaa， 写入后变为bbaa
f2 = open('file2','r+',encoding='utf-8')#f2不存，会报错

w+，写读模式，已经存在的文件内容会被清空，只能读到已经写的内容

f = open('file','w+',encoding='utf-8') #写读模式
print(f.read()) #清空f，不会报错
f1 = open('file1','w+',encoding='utf-8')#f1为'aaaa'
f1.write('bb') #清空原有内容并写入
f2 = open('file2','w+',encoding='utf-8')#f2不存,创建f2

a+，追加读写模式，不存在则创建，存在则只追加内容

f = open('file','a+',encoding='utf-8') #追加读写模式
print(f.read()) #可读，但读取为空，追加读模式默认指针在文末
f1 = open('file1','a+',encoding='utf-8')#f1为'aaaa'
f1.write('bb') #可写，file1末尾追加写入‘bb'，f1为‘aaaabb’
f2 = open('file2','a+',encoding='utf-8')#f2不存,创建f2

综上只要沾上r，文件不存在就会报错；只要沾上w，都会清空原来的内容；所以友好的方式是a+。

 

3、“U”表示在读取时，可以将 自动转换成 （与r或r+模式同试用）

rU

r+U

4、“b”表示处理二进制文件（如FTP发送上传ISO镜像文件。linux可忽略，windows处理二进制文件时需标注）

wb

rb

ab

四、文件的指针

是用来记录文件到底读到哪里了，f.seek(0) 移动文件指针到最前面

f = open('file','r+',encoding='utf-8')
print('f.readlines()',f.readlines())
print('f.read',f.read())#读不到东西，因为readlines已经将文件指针指向文件末尾了

f = open('file','a+',encoding='utf-8')
print('f.read',f.read())#读不到东西，因为a+模式指针默认指向文件末尾
f.seek(0)
print('f.read',f.read())#加入seek（0）后可以读到
f.write('test')
f.seek(0)
print('f.read',f.read())#seek移动完文件指针后，是只能读，写的时候还是在文件末尾写

五、读取大文件的高效做法

用上面的read()和readlines()方法操作文件的话，会先把文件所有内容读到内存中，这样的话，内存数据一多，非常卡，高效的操作，就是读一行操作一行，读过的内容就从内存中释放了

f = open('file','r+',encoding='utf-8')
for line in f:#读完一行的话，就会释放一行的内存
    print(line)

六、with使用

在操作文件的时候，经常忘了关闭文件，这样的就可以使用with，它会在使用完这个文件句柄之后，自动关闭该文件

with open('稻香','a+',encoding='utf-8') as f: #打开一个文件，把这个文件的句柄付给f
    for line in f:
        print(line)

打开多个文件

with open('file',encoding='utf-8') as fr, open('file_bak','w',encoding='utf-8') as fw:
        for line in fr:#循环file.txt中的每一行
            fw.write(line)#写到file_bak文件中

七、缓冲区

电脑在执行f.write()这种写文件操作时，会先写入内存的缓冲区，当缓冲区满了以后，再从内存写入磁盘。因此有时执行完f.write()写操作，磁盘并未写入，原因是写入缓冲区，还未写入磁盘。此时可以强制写入磁盘。

fw = open('username','a+',encoding='utf-8')
fw.write('Amy')#有时写完，磁盘并未写入，原因是写入缓冲区，还未写入磁盘
fw.flush() #强制把缓冲区里面的数据写到磁盘上

八、修改文件

修改文件有两种方式，一种简单粗暴直接，把文件的全部内容读到内存中，然后把原有的文件内容清空，重新写新的内容

1、打开一个文件，获取到它的所有内容（磁盘-> 内存）
2、对内容进行修改
3、清空原文件内容
4、把新的内容写进去

syz_Amy，78910
syz_Kate,78910
syz_Lily,78910
syz_Ben,78910

f = open('username','a+',encoding='utf-8')
f.seek(0)
all_str = f.read()
new_str = all_str.replace('78910','123456') #替换文件中的密码
f.seek(0) #读完后，指针又指向文件末尾了，如果不重新seek，下面的清空文件不会清空指针之前的内容
f.truncate()#清空文件内容
f.write(new_str)
f.close()

f = open('username','a+',encoding='utf-8')
f.seek(0)
all_str = ''
for line in f:
    new_line = line.split('_')[-1] #将所有用户名前面的'syz_'去除
    all_str += new_line
f.seek(0) 
f.truncate()#清空文件内容
f.write(all_str)
f.close()

第二种是把修改后的文件内容写到一个新的文件中

1、打开2个文件
2、a文件，读取一行
3、写一行写到b文件
4、a.txt a.txt.bak
5、删掉a文件，把b文件的文件名改为a文件名

桃flower
杏flower
梨flower

import os
with open('words',encoding='utf-8') as fr, open('.words.bak','a+',encoding='utf-8') as fw:
    for line in fr:
        new_line = line.replace('flower','花')#读取原文件并替换
        fw.write(new_line)#将替换后的内容写入新文件
os.remove('words') #删除原文件
os.rename('.words.bak','words') #重命名新文件