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4.python之文件处理

简介:

在python中如果想对硬盘中的一个文件进行操作大概可以分为三步,它的流程如下:

  1. 使用open函数打开一个文件句柄,并且赋值给一个变量。

  2. 通过相应的文件句柄对指定的文件进行操作。

  3. 操作完成后关闭文件,文件关闭后,会将文件内容写入到磁盘中。

open函数的使用方法如下。

open(‘文件路径’,mode=‘打开文件的模式‘,encoding='文件编码方式')

  1. 文件路径:这个文件路径可以是绝对路径,也可以是相对路径,在python中相对路径只需要写文件名就可以了,如果python程序和需要大开的文件如果在一个目录的话,直接使用相对路径就可以了。

    注意!如果要使用open函数,文件路径是必要参数,不可以不传!

  2. 打开文件的模式:open函数里面有一个非必要形参,就是mode,它用来定义文件的打开模式,如果不指定文件打开模式,默认情况下会使用r(只读)模式打开文件。

    python中所提供的常用文件打开方式如下:

    'r' 以只读模式打开文件,使用r(只读模式)打开文件,文件只能读,不能做写操作。(文件不存在,则抛出异常)




    'w'以只写模式打开文件,使用w(只写模式)打开文件,文件只能写,不能读取,不过有一点需要特别注意!!!!!一个原本就有内容的文件,一旦使用w打开,那么这个文件的内容会被清空!!(至于原因,本文后面会补充。)(如果不想文件原来的内容被清空!!那么千万不要使用w模式!!!!!!!)(文件不存在时,会创建一个文件,如果文件存在,则会先清空文件内容)




    'a' 追加模式,也是一种只写模式,用于在问价的尾部追加内容,所写入的内容都会追加到文件的末尾处



       'b' 二进制模式,使用二进制的方式来打开文件,注意!这个‘b’(二进制模式)是要与(r,w,a)三种模式组合使用的。(跨平台跨操作系统建议使用此模式)


    'r+' 可读可写(在这种模式下,虽然可读可写,但是写的时候一定要注意,seek指针还在文件的头部,如果没有调整seek指针的位置直接开始写入,会直接开始覆盖前面写的内容(从文件头部开始),所以说,在使用r+模式的时候,一定要注意seek指针的位置,在文件的什么地方!!否则会覆盖原有内容。)


    'w+' 可写可读 (这个模式一般情况下不要用,也会直接清空文件)

    'a+' 末尾追加,可写可读


一.对文件对象进行操作的常用方法

读文件:

readable()用于判断文件是否可读,如果可读返回True,否则返回False。

readline() 一次读取文件的一行,返回字符串类型。

read()一次读取文件所有的内容,返回一整个字符串。

readlines()读取文件的所有内容,并把文件的每一行内容添加到一个列表里面,文件的每一行内容都将作为列表中的一个元素。


写文件:

writable():判断文件是否可写,如果可写,返回True,否则返回False。

write():在文件中写入内容,只有当文件处于可写的模式,才可以使用此方法,具体在文件的什么位置写,则取决于文件的打开模式(是r+还是a+或者是w+)还有就是取决于当前的seek指针所指向文件的什么位置。(在补充一点,使用write方法向文件内部写内容,是没有换行符的,需要手动添加个换行符,不然所有的内容都会粘到一起。)

例:f1.write('hello!\n') #\n就是换行符。


writelines():和wirte类似,都是向文件内部写入内容,和write不同的是,writelines是使用列表的形式来对文件内部写入内容,使用writelines方法,python会将列表循环,列表中的每个元素都会写入到文件中。

注意!使用writelines对文件内部写内容时,也是不带换行符的,如果给每个元素的尾部都加个换行符,那么列表中的每一个元素都是文件中的一行。


注意!!在文件中写入的内容只能是字符串,不可以是其他类型!!否则会抛出异常,就算要写入数字,那么这个数字也一定要转换成字符串类型!!!


其他操作:

close()关闭文件,当文件使用读完或者写完后一定要使用close关闭文件!(使用with语法除外,因为使用with关键字打开文件,对文件的操作结束后,会自动关闭文件)。

读完文件后不关闭,程序会一直占用系统资源。

写完文件后不关闭,会导致内存中的内容不会及时的同步到硬盘中,若想把内容彻底写到硬盘,要不然就使用close关掉文件,要不然,就使用flush方法强制把内存中的数据刷到硬盘上。


flush()将内存中没有写到硬盘上的数据,强刷到硬盘中。


encoding:显示文件打开的编码(在python2中没有这个方法,在python3中可以使用。)


tell():可以获取当前seek指针的位置。


seek(指针位置 ,模式)以字节为单位,移动seek指针,在文件中的位置。

在pyrhon中对seek指针的操作有三种模式,下面对这三种模式进行一个详细的介绍:

file.seek(n,0)#n代表了指针的位置,后面的数字0代表的是模式的序号。


file.seek(n,0):(模式0)模式0代表了,绝对位置,n为几,就会把指针移动到从文件开头开始算数的第几个字节。(在使用seek时,如果不指定模式,那么默认的模式就是0。)

比如说file.seek(3,0) 将指针移动到从文件的开头(第0个字节)开始数,三个字节的位置。

#没使用指针之前

f1 = open('seasons.lrc',mode='r')

print f1.readline()

>>>浜崎あゆみ - Seasons


#下面是使用0模式,将指针移动到文件的第3个字节,将指针移动到第3个字节以后,在去读文件,就会从指针的后面开始读文件。

f1 = open('seasons.txt',mode='r')

print f1.tell() #显示一下seek指针当前的位置

>>>0 #(位置是0,代表指针在文件的开头)

f1.seek(3,0)    #(将指针移动到第三个字节处,使用0模式,绝对位置)

print f1.tell()   #再次查看指针位置,可以验证指针的位置确实被移动到了第三个字节处。

>>>3

print f1.readline()  #从当前指针的位置后面读取一行。

>>>崎あゆみ - Seasons


这时可能有人要问了,读文件是从指针的后面开始读的没错,但是明明把指针移动到了三个字节之后啊,为什么才跳过了一个字符?

这就需要了解什么是字符和字节了,一定要清楚这个概念!!在utf-8的字符编码中,一个汉字会占用三个字节,原来第一行的内容是“浜崎あゆみ - Seasons”,因为一个汉字占了三个字节,所以指针被向后移动了三个字节,正好是一个汉字的位置,指针被移动到了“浜”后面,读文件的话,就从这个字后面开始读, 所以显示的就是“崎あゆみ - Seasons”。(一个日文字符在utf-8字符编码中也占三个字节。)


后面在举个例子,这个例子可以明白“绝对位置”的意思。

f1 = open('seasons.lrc',mode='r')

print f1.tell()  #打开文件后,指针默认的位置是0。

>>>0

f1.seek(3,0)  #将指移动到文件中3个字节的位置。

print f1.tell()

>>>3

f1.seek(3,0)

print f1.tell()

>>>3






file.seek(n,1): (模式1)模式1,相对位置,n代表了指针在当前位置向后移动几个字节。

如果觉得我说的不太容易懂的话,估计看下后面的例子,就懂了。


f1 = open('seasons.lrc',mode='r')

print f1.tell()   #打开文件后,指针默认的位置是0。

>>>0

f1.seek(3,1)  #将指针向后移动3个字节的位置。

print f1.tell()

>>>3     #指针移动到了第3个字节的位置。

f1.seek(3,1)  #这里是重点了,将指针在向后移动3个字节(在这个地方就可以比较出模式1和模式0的区别了。)

print f1.tell()

>>>6   #指针的位置在第6个字节上,这也就说明了,1模式每次移动,并不是从文件的开头开始算起,而是根据指针上次所在的位置开始向后移动。(这也就是“相对位置”的意思。)


如果还看不懂,那就看下面的补充。

最后在补充一下:

f1.seek(3,0) 是指,将指针移动到文件第3个字节的位置。(绝对位置)

f1.seek(3,1) 是指,将指针从当前位置向后移动3个字节的位置。(相对位置)



file.seek(-n,2): 以绝对位置,从文件最末尾开始,向文件的开头移动。(在使用2模式时,需要注意,指针移动的位置只能是负数,因为是从最末尾开始向前移动!)

下面是例子:

#打开一个文件,使用read方法从头读到文件的尾部,当文件被读完,指针自然就回移到文件的末尾。

f1 = open('seasons.txt',mode='r')

print f1.tell()

>>>0

f1.read()

print f1.tell()

>>>756


现在通过上面的方法已经知道,文件的最末尾是文件的第几个字节。

下面来测试下seek方法的2模式的功能是否如之前所说,从文件最末尾开始,向文件的开头移动。

f1 = open('seasons.txt',mode='r')

print f1.tell()

>>>0

f1.seek(-1,2)  #使用seek的2模式,将指针从文件的最末尾向前移动1个字节

print f1.tell()

>>>755

#文件的最末尾是756,向前移动了一个字节就是755,得到了我们想要得到的效果。


其实seek方法的2模式还是比较有用的,下面就细说下seek方法的2模式。

在获取文件的倒数第1行到第N行,就可以使用seek方法的2模式。


这时可能会有人问,取出文件的最后一行,岂不是很简单的操作,只要使用readlines方法把文件都读出来,然后取最后一个元素,就可以取到最后一行了,这种方法岂不是更简单?

像这样。

f1 = open('seasons.txt',mode='r')

print f1.readlines()[-1]

>>>そして何を?つけるだろう

文件的最后一行确实被取出来了,但是,有没有想过,这种使用readlines读取文件的本质,是把文件的每一行全部读到内存中,如果这个文件特别大,比如说10个G,100G,大到当前的内存放不下,如果是这种情况,这种方法就不适用了。


下面这种方法,对于大文件就特别适用了。

f1 = open('seasons.txt',mode='r')

for i in f1:      #直接for循环文件句柄,并不会一次性把文件都读到内存,而是读一行从文件中取一行。

    line_bytes = -36

    while True:

        f1.seek(line_bytes,2)

        data = f1.readlines()

        if len(data) > 1:

            print data[-1]

            break

        else:

            line_bytes * 2






      本文转自苏浩智 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/suhaozhi/1908566,如需转载请自行联系原作者




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