文件操作

1. r模式

1.1 全部读取

我们先来建一个文件，放到D盘根目录下，文件内容如图

我们需要把它的内容读出来，怎么操作呢，来看一段代码

f = open("d:元旦.txt", encoding="utf-8", mode="r")
content = f.read()
print(content)
f.close()

输出

大海啊好多水
兔子啊四条腿
你是谁
你从哪里来
你要到哪里去

我们详细看一下代码，第一行的意思是调用操作系统的open函数获取文件句柄，句柄顾名思义就是像勺子的柄一样，用句柄来对文件的内容进行操作。获取句柄需要指定三个参数：文件路径，编码方式和打开模式。第二行f.read()是通过句柄获取文件的全部内容赋值给变量content，然后打印输出，最后关闭文件句柄，文件句柄会占用资源，使用完成之后要记得关闭。总结一下，文件读取的步骤：

1. 打开文件，产生句柄（参数：路径，编码方式，打开模式）
2. 对文件句柄进行操作
3. 关闭文件

上面的read()里面可以传入参数n，表示一次读取n个字符

f = open("d:元旦.txt", encoding="utf-8", mode="r")
content = f.read(5)   # 按字符读取
print(content)
f.close()

输出结果

大海啊好多

1.2 读取一行

一行一行地读取（readline)

f = open("d:元旦.txt", encoding="utf-8", mode="r")
content1 = f.readline()
content2 = f.readline()
content3 = f.readline()
print(content1)
print(content2)
print(content3)
f.close()

执行结果

大海啊好多水

兔子啊四条腿

你是谁

可以看到readline是从当前位置往后读一行，这里每行中间空一行是因为python的print函数会自动换行，再加上文件里卖弄的换行符就有两行了。readline()也可以加上参数n，表示读取n个字符，如readline(3)表示读取3个字符

1.3 读取所有行(readlines)

readlines(0表示读取所有行，以列表的形式返回结果，列表的每个元素表示一行

f = open("d:元旦.txt", encoding="utf-8", mode="r")
content = f.readlines()
print(content)
f.close()

执行结果

['大海啊好多水
', '兔子啊四条腿
', '你是谁
', '你从哪里来
', '你要到哪里去
', '
', '
']

1.4 循环读取（for)

这里大家可能就有一个问题：如果我要逐行读取整个文件，怎么做呢？用for循环！来看代码：

f = open("d:元旦.txt", encoding="utf-8", mode="r")
for line in f:
    print(line, end="")   # end=""表示将print函数结尾位置默认的换行符改成空字符
f.close()

执行结果

大海啊好多水
兔子啊四条腿
你是谁
你从哪里来
你要到哪里去

2. rb模式

rb模式操作的是非文字类的文件，图片，视频，音频等

2.1 读取全部（read)

f = open("D:元旦.txt", mode="rb")    # 注意rb模式不能声明编码
content = f.read()   # 读取全部
print(content)
f.close()

执行结果

b'xe5xa4xa7xe6xb5xb7xe5x95x8axe5xa5xbdxe5xa4x9axe6xb0xb4
xe5x85x94xe5xadx90xe5x95x8axe5x9bx9bxe6x9dxa1xe8x85xbf
xe4xbdxa0xe6x98xafxe8xb0x81
xe4xbdxa0xe4xbbx8exe5x93xaaxe9x87x8cxe6x9dxa5
xe4xbdxa0xe8xa6x81xe5x88xb0xe5x93xaaxe9x87x8cxe5x8exbb


'

可以看到rb模式读取的是一大段bytes类型的数据, read()也可以传入参数n, 表示读取n个字节

2.2 读取一行（readline）

f = open("D:元旦.txt", mode="rb")
content1 = f.readline()
content2 = f.readline()
content3 = f.readline()
print(content1)
print(content2)
print(content3)
f.close()

执行结果

b'xe5xa4xa7xe6xb5xb7xe5x95x8axe5xa5xbdxe5xa4x9axe6xb0xb4
'
b'xe5x85x94xe5xadx90xe5x95x8axe5x9bx9bxe6x9dxa1xe8x85xbf
'
b'xe4xbdxa0xe6x98xafxe8xb0x81
'

rb模式下readline()也可以传入参数n，表示读取n个字节

2.3 读取所有行（readlines）

f = open("D:元旦.txt", mode="rb")
content = f.readlines()
print(content)
f.close()

返回一个列表。元素是bytes类型的数据

[b'xe5xa4xa7xe6xb5xb7xe5x95x8axe5xa5xbdxe5xa4x9axe6xb0xb4
', b'xe5x85x94xe5xadx90xe5x95x8axe5x9bx9bxe6x9dxa1xe8x85xbf
', b'xe4xbdxa0xe6x98xafxe8xb0x81
', b'xe4xbdxa0xe4xbbx8exe5x93xaaxe9x87x8cxe6x9dxa5
', b'xe4xbdxa0xe8xa6x81xe5x88xb0xe5x93xaaxe9x87x8cxe5x8exbb
', b'
', b'
']

2.4 循环读取所有行（for)

f = open("D:元旦.txt", mode="rb")
for i in f:
    print(i)
f.close()

输出

b'xe5xa4xa7xe6xb5xb7xe5x95x8axe5xa5xbdxe5xa4x9axe6xb0xb4
'
b'xe5x85x94xe5xadx90xe5x95x8axe5x9bx9bxe6x9dxa1xe8x85xbf
'
b'xe4xbdxa0xe6x98xafxe8xb0x81
'
b'xe4xbdxa0xe4xbbx8exe5x93xaaxe9x87x8cxe6x9dxa5
'
b'xe4xbdxa0xe8xa6x81xe5x88xb0xe5x93xaaxe9x87x8cxe5x8exbb'

3. r+模式

先读后写（后追加）

f1 = open('D:元旦.txt', encoding='utf-8', mode='r+')
content1 = f1.read()
print(content1)
f1.write('
天生我材必有用')
content2 = f1.read()
print(content2)
f1.close()

执行结果

大海啊好多水
兔子啊四条腿
你是谁
你从哪里来
你要到哪里去

没有打印写入的内容，为什么呢？因为写入内容后光标已经移到文件末尾了，再读取就都不到内容了，打开文件看看改了没

大海啊好多水
兔子啊四条腿
你是谁
你从哪里来
你要到哪里去
天生我材必有用

小结

（1）read(）读取全部；read(n)读取n个字符或字节；readline()读取一行

（2）r模式按字符读取；rb模式按字节读取

4. w模式

（1）没有文件创建文件写入；有文件清空原文件内容写入新内容

（2）注意w模式必须是以字符串的形式写入

文件file1内容

让我们荡起双桨
小船儿推开波浪

执行代码

f1 = open("file1", encoding="utf-8", mode="w")
f1.write("666")    # 会写入三个666
f1.close()

结果

666

新建一个文件写入

f1 = open("明月.txt", encoding="utf-8", mode="w")
f1.write("海上升明月
天涯共此时")    # 会写入三个666
f1.close()

执行结果

海上升明月
天涯共此时

如果打开一个句柄后不关闭，再在当前文件上创建一个句柄对其进行写入操作，可以吗？一般不可以（有时候会出错）

f1 = open("明月.txt", encoding="utf-8", mode="w")
f1.write(”666“)     # 这里必须是字符串，不能是数字
f1.write("abc")

f2 = open("明月.txt", encoding="utf-8", mode="w")
f2.write("哈哈哈")

文件内容

海上升明月
天涯共此时

执行结果

哈哈哈

5. wb模式

下面来看一个实例，运用rb和wb实现图片的复制

f1 = open("妹子.jpg", mode="rb")
content = f1.read()   # 获取内容
f1.close()   # 关闭文件句柄
f2 = open("妹子1.bmp", mode="wb")   
f2.write(content)             # 将内容写入新文件
f2.close()

视频也一样可以

6. w+模式

f1 = open("明月.txt", encoding="utf-8", mode="w+")
f1.write("天涯")
f1.write("明月")
f1.write("刀")
f1.seek(0)    # 把光标移到最前面，括号里参数以字节为单位
content = f1.read()
print(content)

执行结果

天涯明月刀

如果把seek里面的参数改为2就会报错，因为中文在utf-8里占3个字节，截断2个字节会出错

7. a模式

追加：没有文件时创建新文件写入，有文件时把内容追加到末尾

f1 = open("明月.txt", encoding="utf-8", mode="a")
f1.write("天地入杯")
f1.close()

执行结果

天涯明月刀天地入杯

8. a+模式

追加和读

f1 = open("明月.txt", encoding="utf-8", mode="a+")
f1.write("谁的歌声轻轻淌")
f1.seek(0)
data = f1.read()
print(data)

执行结果

天涯明月刀天地入杯谁的歌声轻轻淌

9. 其他操作方法

（1） flush强制刷新到硬盘
（2）readable判断是否可读
（3）writable判断是否可写

（4）seek(n)  把光标引动到n个字节的位置；tell()返回当前光标的位置

（5）truncate  截断，truncate() 可以在r+, w+模式下截取原文件。只能从头截取，不能调整光标截取一部分。

f1 = open("明月.txt", encoding="utf-8", mode="w+")
f1.write("天涯明月刀")
f1.truncate(9)   # 按字节截取，如果参数不是3的倍数会乱码
f1.close()

执行结果

天涯明

with open

　好处：

（1)自动关闭文件句柄
（2）可以一个语句打开多个文件句柄

用法：

with open("file1", encoding="utf-8", mode="r+") as f1,
    open("file2", encoding="utf-8", mode="r+") as f2:
    data1 = f1.read()
    data2 = f2.read()
    print(data1)
    print(data2)

执行结果

海上升明月
天涯共此时
哈喽

文件的修改

文件修改步骤:
1. 以读的模式打开原文件，产生文件句柄f1
2. 以写的模式打开新文件，产生文件句柄f2
3. 读取原文件，将原文件的内容改写成新文件内容写入新文件
4. 删除原文件
5. 把新文件重命名为原文件

import os
with open("log", encoding="utf-8", mode="r") as f1,
    open("log.bak", encoding="utf-8", mode="w") as f2:
    for line in f1:
        old_line = line
        new_line = old_line.replace("hello", "hi")
        f2.write(new_line)
os.remove("log")  # 删除原文件
os.rename("log.bak", "log")  # 将新文件命名为原文件