专栏导读
专栏订阅地址:https://blog.csdn.net/qq_35831906/category_12375510.html
文件操作是Python中常用的任务,它们使我们能够有效地处理文本、数据和其他类型的文件。Python提供了丰富的文件操作功能,可以通过打开、读取、写入、复制和删除文件。使用内置的open()函数可以打开文件并指定读取或写入模式。读取文件内容可使用read()或readlines()函数,而写入文件内容可以用write()或writelines()函数。shutil模块可用于复制和移动文件,os模块可用于删除文件。
1 文件的创建打开和关闭
Python提供了许多文件操作的函数和方法,使得文件的读取、写入、复制、移动等操作变得简单和高效。要对文件进行读取、写入或其他操作,需要先打开文件,完成操作后再关闭文件。打开文件时,可以使用open()函数,它接受文件路径和打开模式作为参数,并返回一个文件对象。完成文件操作后,应当使用close()方法关闭文件对象,以释放资源。
1.1 使用内置函数open(),close()创建打开和关闭
1.打开文件 要打开一个文件,可以使用内置的open()函数。open()函数接受两个参数:文件名和打开模式(如读取模式、写入模式等)。打开模式包括:
- "r": 读取模式(默认)。打开文件以供读取。
- "w": 写入模式。打开文件以供写入,如果文件已存在则会被覆盖。
- "a": 追加模式。打开文件以供写入,如果文件已存在则会在文件末尾添加内容。
- "x": 创建模式。创建一个新文件并打开以供写入,如果文件已存在则会报错。
- "b": 二进制模式。用于操作二进制文件。
- "t": 文本模式(默认)。用于操作文本文件。
下面是文件的打开和关闭示例:
# 打开文件并写入内容 file_path = "example.txt" file = open(file_path, "w") # 使用写入模式打开文件 file.write("Hello, this is a new file!\n") file.write("Welcome to Python file handling.\n") file.close() # 关闭文件 # 打开文件并读取内容 file = open(file_path, "r") # 使用读取模式打开文件 content = file.read() print("文件内容:") print(content) file.close() # 关闭文件
在上述示例中,首先使用open()函数以写入模式打开文件,并写入内容后关闭文件。然后使用open()函数以读取模式再次打开同一文件,并读取文件内容后再次关闭文件。
1.2 使用with语句打开和关闭
请注意,为了确保文件资源正确释放,最好使用with语句来打开文件,这样即使发生异常,也会在退出with代码块后自动关闭文件。下面是使用with语句的示例:
file_path = "example.txt" # 使用with语句打开文件 with open(file_path, "w") as file: file.write("Hello, this is a new file!\n") file.write("Welcome to Python file handling.\n") # 使用with语句读取文件 with open(file_path, "r") as file: content = file.read() print("文件内容:") print(content)
2 文件的读取
2.1 读取整个文件read()
取文件内容可以使用read()方法读取文件的内容。read()方法将整个文件读取为一个字符串。
示例:
file = open("example.txt", "r") content = file.read() print(content) file.close()
2.2 逐行读取文件内容readlines()
使用readlines()方法可以逐行读取文件的内容,并将每一行存储为一个表中的元素。
示例:
file = open("example.txt", "r") lines = file.readlines() for line in lines: print(line) file.close()
3 文件的写入
3.1 直接写入
在Python中,可以使用文件对象的write()方法来向文件中写入内容。写入操作的前提是文件已经以写入模式("w")或追加模式("a")打开。写入模式会清空文件中的内容,并将新内容写入,而追加模式会将新内容追加到文件末尾而不清空原有内容。
下面是文件写入的示例:
# 使用写入模式("w")打开文件 file_path = "example.txt" file = open(file_path, "w") # 向文件中写入内容 file.write("Hello, this is a new file!\n") file.write("Welcome to Python file handling.\n") # 关闭文件 file.close()
运行上述代码后,"example.txt"文件中的内容会被覆盖为:
如果使用追加模式("a")打开文件,新内容将会被追加到文件末尾而不影响原有内容:
# 使用追加模式("a")打开文件 file_path = "example.txt" file = open(file_path, "a") # 向文件中追加内容 file.write("This is an additional line.\n") # 关闭文件 file.close()
运行上述代码后,"example.txt"文件中的内容会变为:
需要注意的是,在使用文件写入操作时,务必确保文件已经以写入模式或追加模式打开,并在写入完毕后及时关闭文件,以释放文件资源。另外,为了确保文件正确关闭,建议使用with语句来打开文件。
3.2 写入整个文件
要将整个内容写入文件,可以使用文件打开模式为"w"或"wb"来打开文件,并使用write()方法将内容写入文件。如果文件不存在,将会创建一个新文件并写入内容;如果文件已存在,写入内容将覆盖原有内容。
示例1:
file_path = "example.txt" content = "Hello, this is a new file!\nWelcome to Python file handling." with open(file_path, "w") as file: file.write(content)
结果:在example.txt文件中写入以下内容:
在上面的示例中,将整个内容content一次性写入到文件example.txt中。
3.3 逐行写入文件
要逐行写入文件,可以使用文件打开模式为"w"或"wb"来打开文件,并使用write()方法逐行写入内容。每次写入后加入换行符\n来换行。
示例2:
file_path = "example.txt" lines = ["Line 1", "Line 2", "Line 3"] with open(file_path, "w") as file: for line in lines: file.write(line + "\n")
结果:在example.txt文件中写入以下内容:
在上面的示例中,通过循环将列表lines中的每一行内容逐行写入到文件example.txt中,并在每行末尾添加\n换行符,以实现逐行写入。
需要注意的是,在使用文件写入时,要确保文件打开模式为写入模式"w"或追加模式"a"。同时,在使用with语句打开文件后,文件会在退出with代码块时自动关闭,确保文件资源正确释放。
在示例1中,将整个内容写入文件时,使用write()方法将整个字符串写入文件。在示例2中,逐行写入文件时,使用for循环遍历每一行内容,并使用write()方法逐行写入文件。每次写入后都加入一个换行符\n,以确保每行内容单独占据一行 。
4 文件的复制与删除
Python中可以使用shutil模块来复制和删除文件。
4.1 文件复制
要复制文件,可以使用shutil模块的copy()函数。copy()函数接受两个参数:源文件名和目标文件名。它会将源文件复制到目标文件,并返回目标文件的路径。
示例:
import shutil # 源文件路径 source_file = "source.txt" # 目标文件路径 destination_file = "destination.txt" # 使用shutil模块的copyfile()函数进行文件复制 shutil.copyfile(source_file, destination_file) print("文件复制成功!")
4.2 文件删除
在Python中,可以使用os模块的remove()函数来删除文件。remove()函数接受一个参数,即要删除的文件的路径。以下是删除文件的示例代码:
import os # 要删除的文件路径 file_to_delete = "file_to_delete.txt" # 使用os模块的remove()函数删除文件 os.remove(file_to_delete) print("文件删除成功!")
注意:在进行文件删除操作时,请确保操作的文件是不需要的或者备份已完成。文件删除是一个不可逆的操作,删除后无法恢复文件。因此,在删除文件之前要谨慎确认。
import os # 定义要删除的文件路径 file_path = 'example.txt' try: # 删除文件 os.remove(file_path) print(f"文件 {file_path} 删除成功") except FileNotFoundError: print(f"文件 {file_path} 不存在") except Exception as e: print(f"删除文件时发生错误:{e}")
上述代码中,我们首先导入了os模块。然后,定义了要删除的文件路径,即'example.txt'。接着使用try-except语句块来处理文件删除操作可能引发的异常。如果文件存在并且删除成功,将打印出"文件 example.txt 删除成功"。如果文件不存在,则会打印出"文件 example.txt 不存在"。如果删除文件时发生其他错误,则会打印出相应的错误信息。请注意,在执行删除操作之前,请确保你有足够的权限执行该操作。
5 基本文件操作的异常处理
在进行基本文件操作时,我们需要注意文件操作可能引发的异常,例如文件不存在、文件无法打开或读取、文件写入失败等。为了处理这些错误,我们可以使用异常处理机制来捕获并处理这些异常情况。
在Python中,我们可以使用try-except语句来实现异常处理。在try代码块中执行文件操作,如果出现异常,则会跳转到相应的except代码块进行处理。
以下是一个基本文件操作的错误处理示例:
file_path = "example.txt" try: # 打开文件以读取内容("r"表示读取模式) with open(file_path, "r") as file: content = file.read() print("文件内容:", content) except FileNotFoundError: print("文件不存在,请确认文件路径是否正确。") except IOError: print("文件读取失败,请检查文件是否可读。") finally: print("文件操作完成。")
在上面的示例中,我们尝试打开文件并读取其中的内容。如果文件不存在,将会抛出FileNotFoundError异常;如果文件无法读取,将会抛出IOError异常。在try代码块中进行文件操作,如果出现异常,将会跳转到相应的except代码块进行处理。最后,不管是否发生异常,finally代码块中的代码都会执行。
6 文件的基本操作,完整实例演示
下面是一个完整的Python实例,演示了文件的基本操作,包括创建文件、写入内容、读取内容、复制文件、删除文件和追加内容。
def create_file(file_path): try: # 创建文件并写入内容 with open(file_path, "w") as file: file.write("Hello, this is a new file!\n") file.write("Welcome to Python file handling.\n") print(f"文件 {file_path} 创建成功。") except IOError: print("文件创建失败。") def read_file(file_path): try: # 打开文件以读取内容 with open(file_path, "r") as file: content = file.read() print("文件内容:") print(content) except FileNotFoundError: print("文件不存在,请确认文件路径是否正确。") except IOError: print("文件读取失败,请检查文件是否可读。") def copy_file(source_file, target_file): try: # 读取源文件内容 with open(source_file, "r") as source: content = source.read() # 写入目标文件 with open(target_file, "w") as target: target.write(content) print(f"文件 {source_file} 复制成功,保存为 {target_file}。") except FileNotFoundError: print("源文件不存在,请确认文件路径是否正确。") except IOError: print("文件复制失败。") def append_file(file_path, content_to_append): try: # 在文件末尾追加内容 with open(file_path, "a") as file: file.write(content_to_append + "\n") print("内容成功追加到文件。") except FileNotFoundError: print("文件不存在,请确认文件路径是否正确。") except IOError: print("文件追加失败。") def delete_file(file_path): try: # 删除文件 import os os.remove(file_path) print(f"文件 {file_path} 删除成功。") except FileNotFoundError: print("文件不存在,请确认文件路径是否正确。") except IOError: print("文件删除失败。") if __name__ == "__main__": file_path = "example.txt" create_file(file_path) read_file(file_path) target_file = "example_copy.txt" copy_file(file_path, target_file) read_file(target_file) append_content = "This line is appended to the file." append_file(file_path, append_content) read_file(file_path) delete_file(file_path)
运行结果如下