1、打开文件
open 函数，位于自动导入的模块 io 中，返回一个文件对象。
>>>f = open('somefile.txt')
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1、open的参数 mode默认值为：rt（将文件视为经过编码的Unicode文本，因此将自动执行解码和编码，默认使用UTF-8编码，还将自动转换换行字符）
2、默认情况下，行以'
'结尾。读取时将自动替换其他行尾字符（'
'或'
'）;写入时将'
'替换为系统的默认行尾字符
3、指定其他编码和Unicode错误处理策略，使用关键字参数：encoding和errors
4、mode（文件模式）最常见的取值：
'r'：读取模式（默认值）
'w'：写入模式，文件不存在时创建；打开文件时，既有内容将被删除（截断），并从文件开头开始写入
'x'：独占写入模式，在文件已存在时引发FileExistsError异常
'a'：附加模式，在既有文件末尾继续写入
'b'：二进制模式（与其他模式结合使用，会关闭Unicode编码和换行符替换）
't'：文本模式（默认值，与其他模式结合使用）
'+'：读写模式（可与其他任何模式结合，表示可读可写）。'r+'和'w+'的重要差别：后者会截断文件。
5、通常，python使用‘通用换行模式’。在这种模式下，readlines等方法能够识别所有合法的换行符（'
'、
'和'
'）。
若要使用这种模式，同时禁止自动转换，可设置关键字参数newline=''；
若要只指定'
'为合法的行尾字符，设置参数newline='
'即可（这样读取时不会对行尾字符进行转换，但写入时会把'
'替换为指定的行尾字符）。
6、若文件包含非文本的二进制数据，如声音剪辑片段或图像，你肯定不希望执行上述的自动转行，执行使用二进制模式（rb）来禁用与文本相关的功能。
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2、文件的基本方法
类似于文件的对象（有时称为：流）支持文件对象的一些方法，如支持read或weite，或两者都支持。urlopen返回的对象就是典型的 类似于文件的对象，它支持read和readline，但不支持write和isatty。
模块sys中的三个标准流（这些流都是 类似于文件的对象）：
- 标准数据输入源：sys.stdin
- 提供给print的文本和向input提供的提示信息会出现在 sys.stdout 中，写入到sys.stdout的数据通常出现在屏幕上
- 错误消息（如栈跟踪）被写入到sys.stderr
1、文件的读取和写入：f.read 和 f.write（f：类似于文件的对象）
2、使用管道重定向输出：$ cat somefile.txt | python somescript.py | sort
- cat somefile.txt：将文件中的内容写入到标准输出 sys.stdout；
- 管道字符（|）：将一个命令的标准输出链接到下一个命令的标准输入
- somescript.py中内容如下：
import sys
text = sys.stdin.read()
words = text.split()
print('wordcount', len(words))
3、随机存取：
此节中，将文件视为流，只能按顺序从头到尾读取。实际上，可在文件中移动，只访问感兴趣的部分（称为随机读取）。可使用文件对象的两个方法：seek和tell
seek(offset[, whence])：将当前位置（执行读取和写入的位置）移到offset和whence指定的地方。
- offset：指定了字节（字符）数；
- whence：默认值为io.SEEK_SET(0)，偏移量相对于文件开头的（偏移量不能为负数）；还可设置为
io.SEEK_CUR(1)，相对于当前位置进行移动，偏移量可为负；或io.SEEK_END(2)，相对于文件末尾进行移动
# 1、方法seek()
f = open(r'c:data.txt', 'w')
f.write('0123456789')
f.seek(2)
f.write('world')
f.close()
f = open(r'c:data.txt')
f.read() # 结果为：'01world789'
# 2、方法tell()：返回当前位于文件的什么位置
>>> f = open(r'c:data.txt')
>>> f.read(2) # '01'
>>> f.read(1) # 'w'
>>> f.tell() # 3
4、读取和写入行
readline：可不提供任何参数，读取一行（从当前位置到下一个分行符的文本）；也可提供一个非负整数，指定读取多少个字符。
readlines：读取文件中的所有行，并以列表的方式放回
writelines：接受一个字符串列表（可以是任何序列或可迭代对象），并将这些字符串写入到文件（或流）中。注意：写入时不会添加换行符，须自行添加；另外，没有方法writeline，可使用write。
5、关闭文件
通常，程序退出时将自动关闭文件对象（也可能在退出程序前）。关闭文件，在有些操作系统和设置中，可避免无意义地锁定文件以防修改；还可避免用完系统可能指定的文件打开配额。
对于写入过的文件，一定要将其关闭，因为python可能会缓冲你写入的数据，如果程序因某种原因崩溃，数据可能不会写入到文件中。
若要重置缓冲，让修改反映到磁盘文件中，但又不想关闭文件，可使用方法flush。但根据使用的操作系统和设置，flush可能处于锁定考虑而禁止其他正在运行的程序访问这个文件。
确保文件得以关闭：
# 1、使用try/finally语句
# 在这里打开文件
try:
# 将数据写入到文件中
finally：
file.close()
# 2、使用with语句：到达语句末尾时，将自动关闭文件，即便出现异常亦如此。with实际上是个非常通用的结构，允许你使用所谓的上下文管理器。
with open('file.txt') as f:
do_something(f)
6、上下文管理器：是支持两个方法的对象，__enter__和__exit__。
__enter__：不接受任何参数，在进入with语句时被调用，其返回只被赋给关键字as后面的变量。
__exit__：接受三个参数：异常类型、异常对象和异常跟踪。在离开方法时调用。若返回False，将抑制所有的异常。
文件也可用作上下文管理器。__enter__返回文件对象本身，__exit__关闭文件
3、迭代文件内容
1、每次迭代一个字符（或字节）
# 1、使用read遍历字符
with open('file.txt') as f:
char = f.read(1)
where char: # 到达文件末尾时，将返回一个空字符串
print('processing:', char)
char = f.read(1) # 此语句重复，通常被视为坏事
# 2、使用read遍历字符--优化（胜过例1，避免了重复代码）
with open('file.txt') as f:
where Ture:
char = f.read(1)
if not char:
break # 过多的使用break，会导致代码更难理解，但这里避免了重复代码
print('processing:', char) # 这里与上面的示例重复，可写一个方法
2、每次迭代一行，使用readline遍历
with open('file.txt') as f:
where True:
line = f.readline()
if not line:
break
print('processing:', line)
3、读取所有内容（文件不大时）
# 1、使用read迭代所有字符（方法read将整个文件读取到一个字符串中）
with open('file.txt') as f:
for char in f.read():
print('processing:', char)
# 2、使用readline迭代行
with open('file.txt') as f:
for line in f.readlines():
print('processing:', line)
4、使用fileinput实现延迟行迭代（延迟：只读取实际需要的文本部分）
# 迭代大型文件的行时，用readlines会占用很多内存，可结合使用while和readline，但在python中，在有可能时，应首选for循环
import fileinput # filename会打开文件
for line in fileinput.input(filename): # input帮助迭代多个输入流中的行
print('processing:', line)
5、文件迭代器（文件是可迭代的，可在for循环中使用文件来迭代行）（最常见的方法）
# 1、迭代文件，使用with确保文件得以关闭
with open(filename) as f:
for line in f:
print('processing:', line)
# 2、迭代文件：不将文件对象赋给变量（不写入文件时可这样操作），让python负责关闭文件
for line in open(filename):
print('processing:', line)
# 3、迭代sys.stdin（标准输入）
import sys
for line in sys.stdin:
print('processing:', line)
# 4、可对迭代做的事情基本都可对文件做
# 使用print来写入文件，将自动在提供的字符串后添加换行符
>>> f = open('file.txt', 'w')
>>> print('First', 'line', file=f)
>>> print('Second', 'line', file=f)
>>> f.close()
# 将行转换为字符串列表
>>>lines = list(open('file.txt'))
# 对打开的文件进行序列解包（不常见，因为不知道文件包含多少行）
first, second = open('file.txt') # 读取文件后并没有关闭，会有点粗糙，但并非致命