• python学习笔记 IO 文件读写


    读写文件是最常见的IO操作。python内置了读写文件的函数。

    读写文件前,我们先必须了解一下,在磁盘上读写文件的功能都是由操作系统完成的,现代操作系统不允许普通的程序直接对磁盘进行操作,所以,

    读写文件就是请求操作系统打开一个文件对象通常称为文件描述符,然后,通过操作系统提供的借口从这个文件中读取数据,或者把数据写入这个文件对象

    读文件:

    >>> f = open('/Users/michael/test.txt', 'r')

    标示符'r'表示读,这样,我们就成功地打开了一个文件。

    如果文件不存在,open()函数就会抛出一个IOError的错误,并且给出错误码和详细的信息告诉你文件不存在:

    如果文件打开成功,接下来,调用read()方法可以一次读取文件的全部内容,Python把内容读到内存,用一个str对象表示:

    >>> f.read()
    'Hello, world!'

    最后一步是调用close()方法关闭文件。文件使用完毕后必须关闭,因为文件对象会占用操作系统的资源,并且操作系统同一时间能打开的文件数量也是有限的:

    try:
        f = open('/path/to/file', 'r')
        print(f.read())
    finally:
        if f:
            f.close()

    但是每次都这么写实在太繁琐,所以,Python引入了with语句来自动帮我们调用close()方法:

    with open('/path/to/file', 'r') as f:
        print(f.read())

    这和前面的try ... finally是一样的,但是代码更佳简洁,并且不必调用f.close()方法。

    调用read()会一次性读取文件的全部内容,如果文件有10G,内存就爆了,所以,要保险起见,可以反复调用read(size)方法,每次最多读取size个字节的内容。另外,调用readline()可以每次读取一行内容,调用readlines()一次读取所有内容并按行返回list。因此,要根据需要决定怎么调用。

    如果文件很小,read()一次性读取最方便;如果不能确定文件大小,反复调用read(size)比较保险;如果是配置文件,调用readlines()最方便:

    如果文件很小,read()一次性读取最方便;如果不能确定文件大小,反复调用read(size)比较保险;如果是配置文件,调用readlines()最方便:

    for line in f.readlines():
        print(line.strip()) # 把末尾的'
    '删掉

    file-like Object

    open()函数返回的这种有个read()方法的对象,在Python中统称为file-like Object。除了file外,还可以是内存的字节流,网络流,自定义流等等。file-like Object不要求从特定类继承,只要写个read()方法就行。

    StringIO就是在内存中创建的file-like Object,常用作临时缓冲。

    二进制文件

    前面讲的默认都是读取文本文件,并且是UTF-8编码的文本文件。要读取二进制文件,比如图片、视频等等,用'rb'模式打开文件即可

    >>> f = open('/Users/michael/test.jpg', 'rb')
    >>> f.read()
    b'xffxd8xffxe1x00x18Exifx00x00...' # 十六进制表示的字节

    字符编码

    要读取非UTF-8编码的文本文件,需要给open()函数传入encoding参数,例如,读取GBK编码的文件:

    >>> f = open('/Users/michael/gbk.txt', 'r', encoding='gbk')
    >>> f.read()
    '测试'

    遇到有些编码不规范的文件,你可能会遇到UnicodeDecodeError,因为在文本文件中可能夹杂了一些非法编码的字符。遇到这种情况,open()函数还接收一个errors参数,表示如果遇到编码错误后如何处理。最简单的方式是直接忽略:

    >>> f = open('/Users/michael/gbk.txt', 'r', encoding='gbk', errors='ignore')

    写文件和读文件是一样的,唯一区别是调用open()函数时,传入标识符'w'或者'wb'表示写文本文件或写二进制文件:

    你可以反复调用write()来写入文件,但是务必要调用f.close()来关闭文件。当我们写文件时,操作系统往往不会立刻把数据写入磁盘,而是放到内存缓存起来,空闲的时候再慢慢写入。只有调用close()方法时,操作系统才保证把没有写入的数据全部写入磁盘。忘记调用close()的后果是数据可能只写了一部分到磁盘,剩下的丢失了。所以,还是用with语句来得保险:

    要写入特定编码的文本文件,请给open()函数传入encoding参数,将字符串自动转换成指定编码。

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