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python 文件操作总结

2018年02月28日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

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　　文件操作对于编程语言的重要性不言而喻，如果数据不能持久保存，信息技术也就失去了意义。

　　文件操作的内容包括打开文件，操作文件，关闭文件

一，打开文件

　　python中打开文件的函数为open('filename',mode='r',encode='None')，open函数默认返回文件的句柄，我们可以根据句柄来对文件进行增,删,改,查的操作。将句柄赋给我们定义的变量,假设我们定义变量为f，则f=open('filename',mode='r',encode='utf-8') 或者with open('filename') as f。

注意点：

　　1.python解释器打开文件时，是对硬盘进行操作,需要内核态才可以操作硬盘，故此时python解释器是调用操作系统的文件读取接口。windows中文版本默认使用GBK编码表，linux默认使用utf-8，所有如果操作的文件在windows下，非GBK编码的，需要在open函数中声明编码类型，使操作系统运用相应的编码规则进行解码读取，防止串码，乱码现象。

　　2.open主要有三种模式,读(r),写(w),追加(a),其中，默认为读模式。各个模式的详解，见下文。

二，关闭文件

关闭文件有两组方式：

　　1.使用f.close()  ,f为open返回的句柄赋值的变量名。

　　 2.程序结束后，自动关闭。第一个方法容易造成文件写操作时，数据的丢失。原因是写数据时，数据会先保存在内存中，文件关闭时才会写入硬盘，此时如果文件未关闭，软件因为异常崩溃，导致内存中的数据丢失，且未写入硬盘中。作为第一种关闭方法的优化，是使用：with open('filename') as f 。with会创建一个程序块，将文件操作置于with程序块下，这样with控制块结束，文件也会自动关闭。

语法如下：

with open('f1.txt') as f1 , open('f2.txt') as f2:
    ......

　　

三，操作文件

3.1 file的基本方法

方法

功能

F.read([size])  

size为读取的长度，以byte为单位

F.readline([size]) 

如果定义了size，有可能返回的只是一行的一部分 

F.readlines([size]) 

把文件每一行作为一个list的一个成员，并返回这个list。其实它的内部是通过循环调用readline()来实现的。如果提供size参数，size是表示读取内容的总长，也就是说可能只读到文件的一部分

F.write(str) 

把str写到文件中，write()并不会在str后加上一个换行符

F.writelines(seq) 

把seq的内容全部写到文件中。这个函数也只是忠实地写入，不会在每行后面加上任何东西

F.close() 

关闭文件。python会在一个文件不用后自动关闭文件，不过这一功能没有保证，最好还是养成自己关闭的习惯。如果一个文件在关闭后还对其进行操作会产生ValueError 

F.flush()

把缓冲区的内容写入硬盘 ，即将内存中的数据刷新到银盘上

F.fileno() 

返回一个长整型的”文件标签“ 

F.isatty()

文件是否是一个终端设备文件（unix系统中的）

F.tell() 

返回文件操作标记的当前位置，以文件的开头为原点 

F.next()

返回下一行，并将文件操作标记位移到下一行。把一个file用于for ... in file这样的语句时，就是调用next()函数来实现遍历的。 

F.seek(offset[,whence]) 

将文件打操作标记移到offset的位置。这个offset一般是相对于文件的开头来计算的，一般为正数。但如果提供了whence参数就不一定了，whence可以为0表示从头开始计算，1表示以当前位置为原点计算。2表示以文件末尾为原点进行计算。需要注意，如果文件以a或a+的模式打开，每次进行写操作时，文件操作标记会自动返回到文件末尾

F.truncate([size]) 

把文件裁成规定的大小，默认的是裁到当前文件操作标记的位置。如果size比文件的大小还要大，依据系统的不同可能是不改变文件，也可能是用0把文件补到相应的大小，也可能是以一些随机的内容加上去。

 

3.2 文件的读取、创建、追加、删除、清空

一，用python创建一个新文件，内容是0到9的整数，每个数字占一行

f = open('f.txt','w')
for i in range(0,10):
    f.write(str(i)+'\n')
f.close()

二，文件内容追加，从0到9的10个随机整数

import random
f = open('f.txt','a')
for i in range(0,10):
    f.write(str(random.randint(0,9)))
f.write('\n')
f.close()

三、文件内容追加，从0到9的随机整数, 10个数字一行，共10行

import random
f = open('f.txt','a')
for i in range(0,10):
    for i in range(0,10):
        f.write(str(random.randint(0,9)))
    f.write('\n')
f.close()

四、把标准输出定向到文件

import sys
sys.stdout = open('stdout.txt','w')

五，文件的读写

5.1，文件打开

f = file(name[, mode[, buffering]])
name 文件名

mode   选项,字符串

buffering   是否缓冲 (0=不缓冲，1=缓冲, >1的int数=缓冲区大小)

文件的读写属性

　　file对象有自己的属性和方法。先来看看file的属性。（+和b可以和其他的字符组合成mode，例如rb以二进制只读方式打开，mode参数是可选的，如果没有默认为r）

（注意：文件打开之后，应当被及时关闭，可以查看f.closed属性以确认文件是否被关闭）

mode

function

r

只读模式（默认，文件不存在，则发生异常）文件的指针将会放在文件的开头

w

只写模式（可读，文件不存在则创建，存在则删除内容，再打开文件）

a

追加模式（只能写，文件不存在则创建，存在则追加内容）

r+

可读写模式（可读，可写，可追加）

b

以二进制方式打开（如：FTP发送上传ISO镜像文件，linux可忽略，windows处理二进制文件时需标注）

w+

先写再读（可读，可写，可追加） 如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。

a+

同a(可读可写，文件不存在则创建，存在则追加内容)。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。文件打开时会是追加模式。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。

rb

以二进制读方式打开，只能读文件 ， 如果文件不存在，会发生异常

wb

以二进制写方式打开，只能写文件， 如果文件不存在，创建该文件

ab

二进制追写文件。 从文件顶部读取内容 从文件底部添加内容 不存在则创建

rt

以文本读方式打开，只能读文件 ， 如果文件不存在，会发生异常

wt

以文本写方式打开，只能读文件 ， 如果文件不存在，创建该文件。如果文件存在。先清空，再打开文件

at

以文本读写方式打开，只能读文件 ， 如果文件不存在，创建该文件。如果文件存在。先清空，再打开文件

rb+

以二进制读方式打开，可以读、写文件 ， 如果文件不存在，会发生异常  

wb+

以二进制写方式打开，可以读、写文件， 如果文件不存在，创建该文件.如果文件存在。先清空，再打开文件

ab+

追读写二进制。从文件顶部读取内容 从文件底部添加内容 不存在则创建

5.2，关闭文件

f.close()

　　当文件读写完毕后，应关闭文件

六，清空文件内容

f.truncate()

　　注意：仅当以 "r+"   "rb+"    "w"   "wb" "wb+"等以可写模式打开的文件才可以执行该功能

七，文件的指针定位与查询

7.1，文件指针：
      文件被打开后，其对象保存在 f 中， 它会记住文件的当前位置,以便于执行读、写操作，这个位置称为文件的指针( 一个从文件头部开始计算的字节数 long 类型 )。

7.2，文件打开时的位置:

      以"r"   "r+"   "rb+" 读方式, "w"   "w+"   "wb+"写方式 打开的文件，
     一开始，文件指针均指向文件的头部。

7.3，获取文件指针的值:

 L = f.tell()

　　
7.4，移动文件的指针

 f.seek(   偏移量, 选项 )


      选项 =0 时， 表示将文件指针指向从文件头部到 "偏移量"字节处。


      选项 =1 时， 表示将文件指针指向从文件的当前位置，向后移动 "偏移量"字节。


      选项 =2 时， 表示将文件指针指向从文件的尾部，，向前移动 "偏移量"字节。

八，从文件读取内容

8.1，文本文件（以"rt"方式打开的文件）的读取  

s = f.readline(     )


        返回值： s 是字符串，从文件中读取的一行，含行结束符。


        说明： (1)  如果 len( s ) =0 表示已到文件尾


                    (2)   如果是文件的最后一行，有可能没有行结束符

8.2，二进制文件（以"rb"、"rb+"、"wb+" 方式打开的文件）的读取  

s = f.read(    n )


     说明： (1)  如果 len( s ) =0 表示已到文件尾


                  (2)   文件读取后，文件的指针向后移动 len(s) 字节。


                （3）如果磁道已坏，会发生异常。

九，向文件写入一个字符串

f.write(    s )


    参数：       s 要写入的字符串


    说明： (1)文件写入后，文件的指针向后移动 len(s) 字节。


                 （2）如果磁道已坏，或磁盘已满会发生异常。


返回值： s 是字符串，从文件中读取的内容

十，删除文件

import os


os.remove(file)

import os
os.remove('s.txt')

3.3 python逐行读取文件内容的两种方法

方法一：

for line in open('f.txt'):
    print(line)

方法二：

f =open('f.txt','r')
lines =f.readlines()
for i in lines:
    print(i)

 3.4文件定位

　　tell()方法告诉你文件内的当前位置, 换句话说，下一次的读写会发生在文件开头这么多字节之后。

　　seek（offset [,from]）方法改变当前文件的位置。Offset变量表示要移动的字节数。From变量指定开始移动字节的参考位置。

　　如果from被设为0，这意味着将文件的开头作为移动字节的参考位置。

　　如果设为1，则使用当前的位置作为参考位置。

　　如果它被设为2，那么该文件的末尾将作为参考位置。

例子：

#打开一个文件
f =open('f.txt','r+')
str_read = f.read(10)
print("读取的字符串是：%s" % str_read)

#查找当前位置
position = f.tell()
print("当前位置： %s" %position)

#把指针再次重新定位到文件开头
position =f.seek(0,0)
str_read =f.read(10)
print("重新读取读取的字符串是：%s" % str_read)

#关闭文件
f.close()

结果：
读取的字符串是：2204513940
当前位置： 10
重新读取读取的字符串是：2204513940

3.5 重命名和删除文件

Python的os模块提供了帮你执行文件处理操作的方法，比如重命名和删除文件。

要使用这个模块，你必须先导入它，然后才可以调用相关的各种功能。

rename()方法：

rename()方法需要两个参数，当前的文件名和新文件名。

语法：

os.rename(current_file_name, new_file_name)

例子：

import os
#重命名文件f.txt问哦file.txt
os.rename('f.txt','file.txt')

remove方法

你可以用remove()方法删除文件，需要提供要删除的文件名作为参数。

语法：

os.remove(file_name)

例子：

import os
os.remove('stdout.txt')

　　

 

四，补充内容

4.1 各种系统操作

　　注意：虽然python中提供了各种拼接目录的函数，但是，函数并不能保证字符编码不出问题，很大可能导致程序错误。所以最好还是自己拼接。

 　　python中对文件、文件夹（文件操作函数）的操作需要涉及到os模块和shutil模块。

得到当前工作目录，即当前Python脚本工作的目录路径: os.getcwd()

返回指定目录下的所有文件和目录名:os.listdir()

函数用来删除一个文件:os.remove()

删除多个目录：os.removedirs（r“c：\python”）

检验给出的路径是否是一个文件：os.path.isfile()

检验给出的路径是否是一个目录：os.path.isdir()

判断是否是绝对路径：os.path.isabs()

检查是否快捷方式os.path.islink ( filename )

检验给出的路径是否真地存:os.path.exists()

返回一个路径的目录名和文件名:os.path.split() eg os.path.split('/home/swaroop/byte/code/poem.txt') 结果：('/home/swaroop/byte/code', 'poem.txt')

分离扩展名：os.path.splitext()

获取路径名：os.path.dirname()

获取文件名：os.path.basename()

运行shell命令: os.system()

读取和设置环境变量:os.getenv() 与os.putenv()

给出当前平台使用的行终止符:os.linesep Windows使用'\r\n'，Linux使用'\n'而Mac使用'\r'
指示你正在使用的平台：os.name 对于Windows，它是'nt'，而对于Linux/Unix用户，它是'posix'
重命名：os.rename（old， new）

创建多级目录：os.makedirs（r“c：\python\test”）

创建单个目录：os.mkdir（“test”）

获取文件属性：os.stat（file）

修改文件权限与时间戳：os.chmod（file）

终止当前进程：os.exit（）

获取文件大小：os.path.getsize（filename）

　　

4.2 各种目录操作

os.mkdir("file") 创建目录

复制文件：
shutil.copyfile("oldfile","newfile") oldfile和newfile都只能是文件
shutil.copy("oldfile","newfile") oldfile只能是文件夹，newfile可以是文件，也可以是目标目录

复制文件夹：
shutil.copytree("olddir","newdir") olddir和newdir都只能是目录，且newdir必须不存在

重命名文件（目录）
os.rename("oldname","newname") 文件或目录都是使用这条命令

移动文件（目录）
shutil.move("oldpos","newpos") 

删除文件
os.remove("file")

删除目录
os.rmdir("dir")只能删除空目录
shutil.rmtree("dir") 空目录、有内容的目录都可以删

转换目录
os.chdir("path") 换路径
 
ps: 文件操作时，常常配合正则表达式：
img_dir = img_dir.replace('\\','/')

 

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