文件处理,文件的打开方式以及文件修改的两种方式

1. 什么是文件
    文件是操作系统为应用程序或者用户提供一种操作硬盘的虚拟单位
    强调：
        文件是操作系统提供的虚拟单位
        应用程序或者用户对文件的读写操作其实都是向操作系统发送指令

2. 为何要用文件
    文件对应的硬盘空间，如果需要考虑永久保存数据那必须使用文件

3. 如何用文件

路径问题
绝对路径：
 win:    C:acd.txt
 linux:  /a/b/c/d.txt
相对路径: 相对于当前执行文件所在文件夹
  a/b/c/d.txt

1 打开文件
f=open(r'D:脱产5期内容day09a.txt',mode='rt',encoding='utf-8')
print(f)

2 读/写文件
data=f.read()
print(data)

3 关闭文件
f.close() # 向操作系统发送指令，让操作系统关闭打开的文件，回收操作系统资源
print(f)
f.read()


上下文管理
with open('a.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
    data=f.read()
    print(data)

一. 基本介绍
控制文件读写操作的模式
r（默认）
w
a

控制文件读写内容的模式（不能单独使用，必须与r、w、a连用）
t（默认）
b


二. 详细介绍
控制文件读写操作的模式
r（默认）：只读模式，以该模式打开文件，当文件不存在时则报错，当文件存在时文件指针在文件开头
with open('a.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
    data=f.read()
    print(f.readable())　　　　是否能读
    print(f.writable())　　　　是否能写

    line=f.readline()　　　　一次读一行
    print(line,end='')

    line = f.readline()　　　　　一次读一行
    print(line,end='')

    print('第三次读')
    line = f.readline()　　　　一次读一行
    print(line, end='')
    print(data,type(data))

    for line in f:
        print(line)

    print(f.readlines())　　　　把文件读成列表
    pass

w: 只写模式，以该模式打开文件，当文件不存在时创建一个空文档，当文件存在时清空文件内容，文件指针在文件开头
with open('a.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f:
    print(f.readable())　　　　是否能读　　
    print(f.writable())　　　　是否能写

    在打开了文件不关闭的情况下，连续的写入，新写的内容总是跟在老内容之后
    f.write('你瞅啥
')
    f.write('瞅你那熊样
')
    f.write('巴拉巴拉。。。
')

    lines=['1111
','2222
','3333
']
    for line in lines:
        f.write(line)

    f.writelines(lines)　　　　相当于循环line

    f.write('aaaa
bbb
cccc
')

a: 只追加写模式，以该模式打开文件，当文件不存在时创建一个空文档，当文件存在时不清空文件内容，文件指针跳到文件末尾
with open('c.txt',mode='at',encoding='utf-8') as f:
    f.write('你好阿斯蒂芬
')
    f.write('adfasdf
')

    f.writelines([1,2,3])

控制文件读写内容的模式（不能单独使用，必须与r、w、a连用）
t（默认）：无论读写都是以字符为单位的，只能操作文本文件，必须指定encoding参数
b:无论读写都是以bytes为单位的，可以操作所有文件，一定不能指定encoding参数
with open('a.txt',mode='rb') as f:
    data=f.read()
    print(data,type(data))
    print(data.decode('utf-8'))

with open('01.mp4',mode='rb') as f:
    data=f.read()
    print(data,type(data))



with open('a.txt',mode='wb') as f:
    f.write('字符行啊士大夫阿斯蒂芬撒旦发'.encode('utf-8'))

练习：拷贝文件小程序
with open('01.mp4',mode='rb',) as read_f,
        open(r'D:1111.mp4',mode='wb') as write_f:
    data=read_f.read()
    write_f.write(data)


升级版:

拷贝文件
one=input("源文件: ")
two=input('目标文件: ')
with open(one,mode='rb')as read_f,
    open(two,mode='wb')as write_f:
    data=read_f.read()
    write_f.write(data)

了解：
+：不能单独使用，必须与rwa连用，r+ w+ a+
with open('a.txt','r+t',encoding='utf-8') as f:
    # print(f.readable())
    # print(f.writable())

    data=f.readline()
    print(data)
    f.write('刘清蒸')


with open('a.txt','r+t',encoding='utf-8') as f:
    print(f.readable())
    print(f.writable())

    f.seek(10)
    print(f.tell())
    f.write('你好啊')

方式一：
1. 以读的方式打开源文件
2. 将文件内容一次性全读入内存，在内存完成修改
3. 以写的方式打开源文件，然后将修改后的结果一次性写入源文件
总结：
优点：在文件修改过程中硬盘只存在一份数据
缺点：浪费内存

with open('b.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f1:
    msg=f1.read()
    new_msg=msg.replace('alex','大SB')


with open('b.txt',mode='wt',encoding='utf-8') as f2:
    f2.write(new_msg)

方式二
1. 以读的方式打开源文件，以写的方式打开一个临时文件
2. 读取源文件的一行内容到内存中，将修改的结果写入临时文件，循环往复直到改
3. 删除源文件，将临时文件重命名为源文件名
优点：同一时间在内存中只有文件的一行内容，更节省内容
缺点：在文件修改过程中硬盘只存在两份数据

import os

with open('b.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as read_f,
    open('.b.txt.swap',mode='wt',encoding='utf-8') as write_f:
    for line in read_f:
        write_f.write(line.replace('大SB','alex'))


os.remove('b.txt')
os.rename('.b.txt.swap','b.txt')