Python 文件输入/输出

文件

文件是磁盘上的命名位置，用于存储相关信息。它们用于将数据永久存储在非易失性存储器（例如硬盘）中。
由于随机存取存储器 (RAM) 是易失性的（在计算机关闭时会丢失其数据），因此我们通过永久存储文件来使用文件以供将来使用数据。
当我们想要读取或写入文件时，我们需要先打开它。完成后，需要关闭它，以便释放与文件绑定的资源。
因此，在 Python 中，文件操作按以下顺序进行：

1. 打开文件
2. 读或写（执行操作）
3. 关闭文件

在 Python 中打开文件

Python 有一个内置open()函数来打开文件。此函数返回一个文件对象，也称为句柄，因为它用于相应地读取或修改文件。
>>> f = open(“test.txt”) # open file in current directory >>> f = open(“C:/Python38/README.txt”) # specifying full path
我们可以在打开文件时指定模式。在 mode 中，我们指定是否要读取r、写入w或附加a到文件。我们还可以指定是以文本模式还是二进制模式打开文件。
默认是在文本模式下阅读。在这种模式下，我们在读取文件时获取字符串。
另一方面，二进制模式返回字节，这是处理图像或可执行文件等非文本文件时使用的模式。

f = open(“test.txt”) # equivalent to ‘r’ or ‘rt’ f = open(“test.txt”,’w’) # write in text mode f = open(“img.bmp”,’r+b’) # read and write in binary mode
与其他语言不同，该字符a在使用ASCII（或其他等效编码）进行编码之前并不暗示数字 97 。
此外，默认编码取决于平台。在 Windows 中，它cp1252只是utf-8在 Linux 中。
因此，我们也不能依赖默认编码，否则我们的代码在不同平台上的行为会有所不同。
因此，在文本模式下处理文件时，强烈建议指定编码类型。
f = open(“test.txt”, mode=’r’, encoding=’utf-8’)

在 Python 中关闭文件

当我们完成对文件的操作后，我们需要正确关闭文件。
关闭文件将释放与文件绑定的资源。它是使用close()Python 中可用的方法完成的。
Python 有一个垃圾收集器来清理未引用的对象，但我们不能依赖它来关闭文件。
f = open(“test.txt”, encoding = ‘utf-8’) # perform file operations f.close()

这种方法并不完全安全。如果在对文件执行某些操作时发生异常，代码会退出而不关闭文件。
更安全的方法是使用try…finally块。
try: f = open(“test.txt”, encoding = ‘utf-8’) # perform file operations finally: f.close()
这样，即使引发导致程序流停止的异常，我们也能保证文件被正确关闭。
关闭文件的最佳方法是使用该with语句。这可确保在with退出语句内的块时关闭文件。
我们不需要显式调用该close()方法。它是在内部完成的。
with open(“test.txt”, encoding = ‘utf-8’) as f: # perform file operations

在 Python 中写入文件

为了在 Python 中写入文件，我们需要以 write w、 appenda或独占创建x模式打开它。
我们需要小心这种w模式，因为如果它已经存在，它将覆盖到文件中。因此，所有以前的数据都将被删除。
写入字符串或字节序列（对于二进制文件）是使用该write()方法完成的。此方法返回写入文件的字符数。
with open(“test.txt”,’w’,encoding = ‘utf-8’) as f: f.write(“my first file\n”) f.write(“This file\n\n”) f.write(“contains three lines\n”)
如果该文件test.txt不存在，该程序将创建一个在当前目录中命名的新文件。如果确实存在，则将其覆盖。
我们必须自己包含换行符以区分不同的行。

用 Python 读取文件

要在 Python 中读取文件，我们必须以读取r模式打开文件。
有多种方法可用于此目的。我们可以使用read(size)方法读入尺寸数据的数量。如果尺寸 参数未指定，它读取并返回到文件末尾。
我们可以text.txt通过以下方式读取我们在上一节中编写的文件：
>>> f = open(“test.txt”,’r’,encoding = ‘utf-8’) >>> f.read(4) # read the first 4 data ‘This’ >>> f.read(4) # read the next 4 data ‘ is ‘ >>> f.read() # read in the rest till end of file ‘my first file\nThis file\ncontains three lines\n’ >>> f.read() # further reading returns empty sting ‘’
我们可以看到该read()方法返回一个换行符为’\n’。一旦到达文件末尾，我们会在进一步阅读时得到一个空字符串。
我们可以使用seek()方法更改当前文件光标（位置）。同样，该tell()方法返回我们的当前位置（以字节数为单位）。
>>> f.tell() # get the current file position 56 >>> f.seek(0) # bring file cursor to initial position 0 >>> print(f.read()) # read the entire file This is my first file This file contains three lines
我们可以使用for 循环逐行读取文件。这既高效又快速。
>>> for line in f: … print(line, end = ‘’) … This is my first file This file contains three lines
在这个程序中，文件本身的行包含一个换行符\n。因此，我们使用print()函数的 end 参数来避免打印时出现两个换行符。
或者，我们可以使用该readline()方法读取文件的各个行。此方法读取文件直到换行符，包括换行符。
>>> f.readline() ‘This is my first file\n’ >>> f.readline() ‘This file\n’ >>> f.readline() ‘contains three lines\n’ >>> f.readline() ‘’
最后，该readlines()方法返回整个文件剩余行的列表。当到达文件末尾 (EOF) 时，所有这些读取方法都返回空值。
>>> f.readlines() [‘This is my first file\n’, ‘This file\n’, ‘contains three lines\n’]

Python 文件方法

文件对象有多种可用的方法。其中一些已在上述示例中使用。
以下是文本模式下的完整方法列表，并附有简要说明：