一、文件操作

1. 文件打开与关闭

1.1 打开文件

在Python中，你可以使用 open() 函数来打开文件。

以下是一个简单的例子：

# 打开文件（默认为只读模式）
file_path = 'example.txt'
with open(file_path, 'r') as file:
    # 执行文件操作，例如读取文件内容
    file_content = file.read()
    print(file_content)
# 文件在with块结束后会自动关闭，无需显式关闭文件

在上述示例中：

• 'example.txt' 是文件的路径和名称，你可以根据实际情况修改为你想要打开的文件。
  
• 'r' 表示只读模式。如果你想要写入文件，可以使用 'w' 模式，如果想要追加内容，可以使用 'a' 模式等。
  
• with open(...) as file : 是使用上下文管理器的方式，确保文件在使用后被正确关闭，即使在处理文件时发生异常也能保证关闭。

1.2 关闭文件

在 Python 中关闭文件有两种主要的方法：

1.2.1 使用 with 语句

with 语句是一种上下文管理器，当它的代码块执行完毕时，会自动关闭文件。这是推荐的方式，因为它确保文件在使用完毕后被正确关闭，即使发生异常也能保证关闭。

1.2.2 使用 close() 方法：

你可以显式调用文件对象的 close() 方法来关闭文件。这种方法适用于一些特殊情况，但相对来说不如 with 语句简洁和安全。

在使用 with 语句时，不需要显式调用 close() 方法。如果你在代码中打开了文件而没有使用 with，请确保在适当的地方调用 close() 以关闭文件，以避免资源泄漏。

2. 访问模式及说明

二、文件读写

1. 写数据（write）

写入数据通常涉及将信息保存到文件、数据库或其他持久性存储介质中。以下是一些常见的数据写入场景的示例：

1.1 写入文本文件

使用内置的 open 函数来打开文件并写入内容。确保使用适当的模式（例如，'w' 表示写入）。

file_path = 'example.txt'
# 写入文件
with open(file_path, 'w') as file:
    file.write("Hello, this is some data.")

1.2 写入CSV文件

使用 csv 模块来写入CSV格式的文件。

import csv
csv_file_path = 'example.csv'
data = [['Name', 'Age', 'Occupation'],
        ['John Doe', 30, 'Engineer'],
        ['Jane Smith', 25, 'Designer']]
with open(csv_file_path, 'w', newline='') as csvfile:
    csv_writer = csv.writer(csvfile)
    csv_writer.writerows(data)

1.3 写入JSON文件

使用内置的 json 模块来写入JSON格式的文件。

import json
json_file_path = 'example.json'
data = {"name": "John Doe", "age": 30, "occupation": "Engineer"}
with open(json_file_path, 'w') as jsonfile:
    json.dump(data, jsonfile)

1.4 写入数据库

使用数据库连接库（如 sqlite3、mysql-connector-python 等）与相应的数据库进行交互。

import sqlite3
# 连接到SQLite数据库（假设有一个名为 example.db 的数据库）
conn = sqlite3.connect('example.db')
# 创建一个游标对象
cursor = conn.cursor()
# 执行SQL插入语句
cursor.execute("INSERT INTO users (name, age, occupation) VALUES (?, ?, ?)", ('John Doe', 30, 'Engineer'))
# 提交更改
conn.commit()
# 关闭连接
conn.close()

2. 读数据（read）

读取数据通常涉及从文件、数据库或其他存储介质中检索信息。以下是一些读取数据的常见示例：

2.1 读取文本文件

使用内置的 open 函数来打开文件并读取内容。

file_path = 'example.txt'
# 读取文件
with open(file_path, 'r') as file:
    data = file.read()
    print(data)

2.2 读取CSV文件

使用 csv 模块来读取CSV格式的文件。

import csv
csv_file_path = 'example.csv'
# 读取CSV文件
with open(csv_file_path, 'r') as csvfile:
    csv_reader = csv.reader(csvfile)
    for row in csv_reader:
        print(row)

2.3 读取JSON文件

使用内置的 json 模块来读取JSON格式的文件。

import json
json_file_path = 'example.json'
# 读取JSON文件
with open(json_file_path, 'r') as jsonfile:
    data = json.load(jsonfile)
    print(data)

2.4 从数据库中读取数据

使用数据库连接库（如 sqlite3、mysql-connector-python 等）与相应的数据库进行交互。

import sqlite3
# 连接到SQLite数据库（假设有一个名为 example.db 的数据库）
conn = sqlite3.connect('example.db')
# 创建一个游标对象
cursor = conn.cursor()
# 执行SQL查询语句
cursor.execute("SELECT * FROM users")
# 检索所有行
rows = cursor.fetchall()
# 打印每一行
for row in rows:
    print(row)
# 关闭连接
conn.close()

3. 读数据（readlines）

readlines 是 Python 中用于读取文件的方法之一，它用于逐行读取文件内容，并将每一行作为字符串存储在一个列表中。下面是对 readlines 方法的详细解释：

使用 readlines 方法的基本语法

with open('file.txt', 'r') as file:
    lines = file.readlines()

解释：

• open('file.txt', 'r') : 打开文件 'file.txt' 以供读取。第一个参数是文件名，第二个参数是打开文件的模式。'r' 表示只读模式。
  
• with ... as ... : 使用 with 语句可以确保在读取完成后自动关闭文件，不需要显式调用 file.close()。
  
• lines = file.readlines() : readlines 方法用于读取文件的所有行，并将每一行作为一个字符串存储在列表 lines 中。
  
• 每个列表元素对应文件中的一行文本。你可以使用列表索引来访问特定行，例如 lines[0] 表示文件的第一行。

例子：假设 ‘file.txt’ 包含以下内容：

Hello, this is line 1.
This is line 2.
And this is line 3.

使用 readlines 后：

with open('file.txt', 'r') as file:
    lines = file.readlines()
# lines 现在是一个包含每一行文本的列表
print(lines)
# 输出：
# ['Hello, this is line 1.\n', 'This is line 2.\n', 'And this is line 3.\n']
# 访问特定行
print(lines[0].strip())  # 输出：Hello, this is line 1.

注意事项：

• 每一行的末尾都包含换行符 \n，你可以使用 strip() 方法去除这些额外的空白字符。
  
• readlines 方法适用于处理包含多行文本的文件，但对于大型文件，可能需要考虑逐行读取而不是将整个文件加载到内存中。这可以通过循环遍历文件对象来实现，而不是使用 readlines。

4. 读数据（readline）

readline 是 Python 中用于读取文件的方法之一，它用于逐行读取文件内容，并返回文件中的一行作为字符串。以下是对 readline 方法的详细解释：

使用 readline 方法的基本语法

with open('file.txt', 'r') as file:
    line = file.readline()

解释：

• open('file.txt', 'r') : 打开文件 'file.txt' 以供读取。第一个参数是文件名，第二个参数是打开文件的模式。'r' 表示只读模式。
  
• with ... as ... : 使用 with 语句可以确保在读取完成后自动关闭文件，不需要显式调用 file.close()。
  
• line = file.readline() : readline 方法用于读取文件的一行，并将该行作为一个字符串存储在变量 line 中。

例子：假设 ‘file.txt’ 包含以下内容：

Hello, this is line 1.
This is line 2.
And this is line 3.

使用 readline 后：

with open('file.txt', 'r') as file:
    line1 = file.readline()
    line2 = file.readline()
    line3 = file.readline()
print(line1)  # 输出：Hello, this is line 1.
print(line2)  # 输出：This is line 2.
print(line3)  # 输出：And this is line 3.

注意事项：

• 每个 readline 调用都会读取文件的下一行。
  
• 返回的字符串包含行末尾的换行符 \n。如果不需要换行符，可以使用 strip() 方法去除它。
  
• 当文件读取完毕后，readline 将返回空字符串 ‘’，因此可以在循环中使用 while line != '' 来逐行读取整个文件。

循环读取整个文件：

with open('file.txt', 'r') as file:
    line = file.readline()
    while line != '':
        print(line.strip())  # 去除换行符
        line = file.readline()

这个循环将逐行读取整个文件，直到文件末尾。

5. readlines 和 readline的区别

readlines 和 readline 是 Python 中用于读取文件的两种不同方法，它们之间有一些重要的区别：

5.1 readlines 方法：

• 返回类型：readlines 方法返回一个包含文件所有行的列表，其中每个元素都是文件中的一行文本字符串。
  
• 使用情况： 适用于处理包含多行文本的文件，可以一次性将整个文件加载到内存中。这种方法适用于文件较小，可以完全装入内存的情况。

例子：

with open('file.txt', 'r') as file:
      lines = file.readlines()

5.2 readline 方法：

• 返回类型： readline 方法每次调用只返回文件中的一行作为字符串。如果再次调用，将返回下一行。当文件读取完毕后，返回空字符串 ‘’。
  
• 使用情况： 适用于逐行处理大型文件，可以有效地降低内存使用。因为它一次只读取一行，可以在循环中逐行处理文件，而不必将整个文件加载到内存中。

例子：

with open('file.txt', 'r') as file:
      line = file.readline()
      while line != '':
          print(line.strip())  # 去除换行符
          line = file.readline()

5.3 区别总结：

• readlines 一次性读取整个文件的所有行，并返回一个包含所有行的列表。
  
• readline 逐行读取文件，每次调用返回文件中的一行，适用于处理大型文件，减少内存占用。
  
• readlines 返回包含换行符的每一行，而 readline 返回单独的行，需要手动去除换行符。

选择使用哪个方法取决于文件的大小和处理需求。如果文件较小，可以完全装入内存，使用 readlines；如果文件较大，可以逐行处理，使用 readline。

Python超详细基础文件操作（详解版）（下）：https://developer.aliyun.com/article/1462917?spm=a2c6h.13148508.setting.20.7b614f0eGbArf0