🍖文件处理

引入

1.什么是文件

• 文件是操作系统提供给用户 / 应用程序存取硬盘的一种机制

2.为何要用文件

• 永久保存数据

3.如何使用文件

1. 应用程序调用 open( ) 功能, 拿到一个文件对象(文件句柄)
2. 文件对象向操作系统发起系统调用 (.read( ), .write( ),...)
3. 然后操作系统将其转换成具体的硬盘操作, 控制其怎么转

一.文件操作的步骤

1.打开文件

• 使用 open( ) 向操作系统发起系统调用
• f : 文件对象(文件句柄), 相当于一个手柄, 用来远程操控文件的
• " r " : raw_str，指的是原生得字符串，里面得反斜杠 ' \ '，都会被视为普通字符
• 'a.txt' : 这是一个文件路径, 可以使用绝对路径(任何地方都可以找得到), 也可以使用相对路径 (在当前执行文件所在的目录下找)
• 'rt' : 文件打开的模式, " r " 是只读模式, " t " 是文本模式
• 'utf-8' : 字符编码

f = open(r'a.txt',mode='rt',encoding='utf-8')

2.操作文件

• 主要是读写 (.read(), .write()....)
• .read( ) : 向操作系统发送系统调用，让操作系统把文件从硬盘读入内存

res = f = read()
print(res)

3.关闭文件 / 回收系统资源

• 通知操作系统回收刚刚读入的文件所占用的内存空间
• 文件打开如果没有关闭, 操作系统会过一段时间才清除这个文件
• 对于我们来讲这么点时间不打紧, 但对于计算机来说就是占用它的资源 : 内存得不到释放
• 并且操作系统打开文件的数量是有限的, 打开的文件数量过多就会影响电脑性能

f.close()
del f  #解除变量名绑定关系

ps : 当文件关闭之后, 那么对应的文件操作的方法都不起作用了, 如果继续使用操作文件的功能就会报错

ps2 : 当 f.close( ) 之后, 这个 " f " 文件对象并没有回收, 回收的是操作系统打开的文件资源

 f = open 占用了2部分的内存空间：
    open占用的是操作系统的的内存空间,由操作系统的映射到了应用程序的内存空间中 ".close()关闭的就是这个"
    "f"的值还是一种变量，而变量都是归属于python的内存空间，也就是说"f"占用的是应用程序的内存空间

二.with 上下文管理

1.什么是 with

• with称之为：上下文管理，上文帮你打开文件，下文帮你关闭文件

2.with 打开单个文件

with open('a.txt', "rt", encoding="utf-8") as f1:
    res = f1.read()
    print(res)
# 哈哈哈
# 哈哈哈
没有指定"f.close()", "with"会等其子代码块群不运行后，会自动调用"f.close()"

3.with 打开多个文件

当你的一行代码过长，可以使用右斜杠" \ " 转意换行符 "\n"(相当于是一行)
with open('a.txt', "at", encoding="utf-8") as f1, \
        open("a.txt", "rt", encoding="utf-8") as f2:
    res = f1.write("呵呵呵\n")
    res = f2.read()
    print(res)
# 哈哈哈
# 哈哈哈
# 呵呵呵

三.文件的打开模式

1.控制读写操作的模式

• r : 只读 (默认)
• w : 只写
• a : 只追加写

2.控制读写内容的模式

• t : 读写都是文本格式，即读写都是用字符串 (默认)文件打开模式"t"
• b : 读写都是bytes格式，bytes等同于二进制文件打开模式"b"

3.encoding 编码格式与t, b 的关系

• 如果是 t 模式，必须加上 encoding="[编码格式]"
• 如果是 b 模式，不能加上 encoding="[编码格式]"

4.示例

• r : 只读 (默认)

'r' ：在文件存在的时候，文件指针调到文件开头，文件不存在直接报错
f=open("a.txt",mode="rt",encoding='utf-8')
res=f.read()
print(res)
f.close()

• w : 只写

'w' ：在文件存在的时候会清空文件，文件指针调到文件开头，文件不存在会创建空文档
f=open("c.txt",mode="wt",encoding='utf-8')
# f.write("cccc\n")
f.write("11111\n")
f.close()

• a : 只追加写

'a' ：在文件存在的时候不会清空文件，文件指针调到文件末尾，文件不存在会创建空文档
f=open("d.txt",mode="at",encoding='utf-8')
f.write("6666666\n")
f.write("11111\n")
f.close()

5.a 模式与 w 模式区别

• 相同之处：在文件打开不关闭的情况下，连续的写入，新写的内容总会跟在之前写的内容之后
• 不同之处：
  • a 模式重新开打文件，只要打开文件，它的指针就会跳到末尾 (通常用来记录日志文件)
  • w 模式重新打开文件，直接清空文件 (通常用来创建新文件)

6.可读可写: + 模式

• r+ : 默认 t 模式, 读模式并加了它所没有的功能(就是"写"功能)
• w+t : 写模式, 加了它所没有的功能(就是"读"功能)
• a+t : 追加写, 加了它所没有的功能(就是"读"功能)
• r+b : b 模式, 读 + 写
• w+b : b 模式, 写 + 读
• a+b : b 模式, 追加写 + 读

四.文件操作的其他方法

1、.readline( )、.readlines( )

• .readline( ) : 一次只读一行 (以换行符区分一行)
• .readlines( ) : 全部读出来, 存成列表的形式 (以换行符区分一行)

".readline( )"
f=open('a.txt',mode='r',encoding='utf-8')
print(f.readline(),end='')
print(f.readline(),end='')  #每次只打印一行
print(f.readline(),end='')  #从上往下打印一行
f.close()

".readlines( )" 输出的结果是一个列表
 f=open('a.txt',mode='r',encoding='utf-8') #mode='rt'
 print(f.readlines())   #['111\n', '222\n', '333\n', '444']
 f.close()        

2、.writelines( )

循环从列表里面取出值写进去
f.writelines(['111111\n','222222\n','333333\n'])
f.write('aaaaaaaa\nbbbbbbb\nccccccc\n')  #.write() 加转行符号效果相同

f.close() 

2、.flush( )

• 执行这个功能, 将会告诉操作系统 : 把内存缓冲区的数据立即刷入硬盘中
• 针对的是写操作, 主要用于测试行为

with open('aaa.txt', mode='wt', encoding='utf-8') as f:
    f.write('I am Shawn')
    f.flush()  # 立刻将文件内容从内存刷入硬盘

3.其他操作

• .readable( ) : 判断是否可读
• .writeable( ) : 判断是否可写
• .encoding : 查看文件对象使用的字符编码格式 ("b"模式没有该功能)
• .name : 查看文件对象所对应的文件名
• .colsed : 判断文件是否关闭

with open('aaa.txt', mode='wt', encoding='utf-8') as f:
    print(f.readable())  # False
    print(f.writable())  # True  
    print(f.encoding)    # utf-8
    print(f.name)        # aaa.txt
    print(f.closed)      # False

ps : 如果没有指定encoding，默认使用操作系统的编码，在windsow中显示：CP936 (其实就是GBK）

五.操作文件指针移动

操作文件指针移动

六.文件的修改方式

文件的修改方式