一、文件操作
一、介绍
计算机分为：计算机硬件、操作系统、应用程序三个部分
我们用Python或者其他语言编写的应用程序若想要把数据永久的保存下来，必须保存在硬盘中，这就涉及应用程序要操作硬件，众所周知，应用程序是无法直接操作硬件的，这就用到了操作系统。操作系统把复杂的硬件操作封装成简单的接口给用户/应用程序使用，其中文件就是操作系统提供给应用程序来操作硬盘虚拟概念，用户或应用程序通过操作文件，可以将自己的数据永久的保存下来。
有了文件的概念，我们无需再去考虑操作硬盘的细节，只需关注操作文件的流程：
# 1.打开文件、得到问价句柄并赋值给一个变量 # 2. 通过句柄对文件操作 # 3.关闭文件
二、在Python中
# 1.打开文件，得到文件执行的句柄并赋值给一个变量
f =open('a.txt','r',encoding='utf-8')#默认打开模式就为r
# 2.通过句柄对文件进行操作
data=f.read()
#3.关闭文件
f.close()
三、f=open('a.txt','r')的过程分析
# 1、由应用程序向操作系统发起系统调用open（...） # 2、操作系统打开文件，并返回一个文件句柄给应用程序 # 3、应用程序将文件句柄赋值给变量f
四、注意事项
1、强调第一点
打开一个文件包含两部分资源：操作系统级打开的文件+应用程序的变量。在操作完毕一个文件时，必须把该文件的这两部分资源一个不落的回收，回收的方法为：
1、f.close() #回收操作系统级打开的文件
2、del f #回收应用程序级的变量
其中del f一定要发生在f.close()之后，否则就会导致操作系统打开的文件还没有关闭，白白占用资源，而python自动的垃圾回收机制决定了我们无需考虑del f，这就要求我们在
操作完毕文件之后，一定要记住f.close()。对于经常忘记关闭文件句柄的人，可以配合使用傻瓜式的操作方式：使用with关键字来帮助我们管理上下文：
with open('a.txt','w') as f:
pass
with open('a.txt','r') as read_f , open('b.txt','w') as write_f:
data = read_f.read()
write_f.write(data)
二、打开文件的模式
1 文件句柄=open('文件路径'，‘模式’)
模式可以是以下方式以及它们之间的组合：
| Character | Meaning |
| 'r' | open for reading(default) |
| 'w' | open for writing ,truncating the file first |
| 'a' | open for writing ,appending to the end for the file if it exists |
| 'b' | binary mode |
| 't' | text mode(default) |
| '+' | open a disk file for updating(reading and writing) |
| 'U' | universal newline mode(for backwards compatibility;should not be used in new code) |
# 1、打开文件的模式有默认为文本模式 r, 只读模式【默认模式，文件必须存在，不存在则抛出异常】 w,只写模式【不可读、不存在则创建、存在则清空内容】 a，追加模式【不可读、不存在则创建、存在则只追加内容】 # 2、对于非文本文件，我们只能使用 b模式，‘b'表示以字节的方式操作（而所有文件也都以字节的形式存储的，使用这种模式无需考虑文本文件的字符编码、图片文件的jgp格式、视频文件的avi格式） rb wb ab 注：以b方式打开时，读取到的内容是字节型，写入时也需要提供字节类型，不能指定编码 # 3、了解 ”+“表示可以同时读写某个文件 r+，读写【可读、可写】 w+，写读【可写、可读】 a+，写读【可读、可写】 # 4、了解回车与换行 略 # 5、U模式 ’U‘ mode is deprecated and will raise an exception in future versions of Python. It has no effect in Python3.Use newline to control universal newlines mode. 在python3中，使用默认的newline=none即可，换行符无论何种平台统一用 即可
三、操作文件的方法
1 #掌握 2 3 f.read() #读取所有内容，光标移动到文件末尾 4 f.readline() #读取一行内容，光标移动到第二行首部 5 f.readlines() #读取每一行的内容，存放于列表中 6 7 f.write('1111 2222 ') #针对文本模式的写，需要自己写换行符 8 f.write('1111 2222 '.encode('utf-8')) #针对b模式的写，需要自己写换行符 9 f.writelines(['333 ','444 ']) #文件模式 10 f.writelines([bytes('333 ',encoding='utf-8'),'444 '.encode(utf-8)]) #b模式 11 12 #了解 13 f.readable() #文件是否可读 14 f.writable() #文件是否可写 15 f.closed() #文件是否关闭 16 f.encoding #如果文件打开模式为b，则没有该属性 17 f.flush() #立刻将文件的内容从内存刷新到磁盘 18 f.name
四、文件内光标移动
一：read(3):
1、文件打开方式为文本模式时，代表读取3个字符
2、文件打开方式为b模式时，代表读取3个字节
二：其余的文件内光标移动都是以字节为单位如seek，tell，truncate
注意：
1、seek（）有三种移动方式0，1，2，其中1，2必须在b模式下进行，但无论哪种模式，都已bytes为单位移动的
2、truncate是截断文件，所以文件的打开方式，必须可以写，但是不能用w或者W+的方式打开，因为那样直接清空文件了，所以truncate要在r+或a或a+等模式下测试效果
五、文件的修改
文件的数据是存放在硬盘上的，因而只存在覆盖、不存在修改这一说，我们平时看到的修改文件，都是模拟出来的效果，具体说有两种实现方式：
方式一：将硬盘存放的文件全部加载到内存，在内存中是可以修改的，修改完毕后，再由内存覆盖到磁盘上（Word、vim、nodepad++等编辑器）
import os with open('a.txt') as read_f, open('.a.txt.swap','w') as write_f: for line in read_f: line=line.replace('Alex','sb') write_f.write(line) os.remove('a.txt') os.rename('.a.txt.swap','a.txt')
data=read_f.read() #全部读入内存如果文件很大，会很卡 data=data.replace('Alex','SB')#在内存中完成修改 write_f.write(data)#一次性写入新文件 os.remove('a.txt') os.rename('.a.txt.swap','a.txt')
方式二：将硬盘存放的该文件的内容一行一行地读入内存，修改完毕就写入新文件，最后用新文件覆盖原文件