07-01 文件操作

一、概述

  • 文件的类型
  • 文件的打开和关闭
  • 文件内容的读取
  • 数据的文件写入

二、文件的类型

2.1 文件的理解

文件是数据的抽象和集合

  • 文件是存储在辅助存储器上的数据序列
  • 文件是数据存储的一种形式
  • 文件展现形态:文本文件和二进制文件

文本文件 vs. 二进制文件

  • 文件文件和二进制文件只是文件的展示方式
  • 本质上,所有文件都是二进制形式存储
  • 形式上,所有文件采用两种方式展示

2.2 文本文件

文件是数据的抽象和集合

  • 由单一特定编码组成的文件,如UTF-8编码
  • 由于存在编码,也被看成是存储着的长字符串
  • 适用于例如:.txt文件、.py文件等

2.3 二进制文件

文件是数据的抽象和集合

  • 直接由比特0和1组成,没有统一字符编码
  • 一般存在二进制0和1的组织结构,即文件格式
  • 适用于例如:.png文件、.avi文件等

2.4 文本文件 vs. 二进制文件

"中国是个伟大的国家!"

  • 文本形式:中国是个伟大的国家!
  • 二进制形式:b'\xd6\xd0\xb9\xfa\xca\xc7\xb8\xf6\xce\xb0\xb4\xf3\xb5\xc4\xb9\xfa\xbc\xd2\xa3\xa1'

2.5 f.txt文件保存

f.txt文件保存: "中国是个伟大的国家!"

# 文本形式打开文件
tf = open("f.txt", "rt")
print(tf.readline())
tf.close()
# 二进制形式打开文件
bf = open("f.txt", "rb") 
print(bf.readline()) 
bf.close()

三、文件的打开和关闭

3.1 文件的打开关闭

文件处理的步骤: 打开-操作-关闭

# 读文件
a.read(size)
a.readline(size)
a.readlines(hint)
# 写文件
a.write(s)
a.writelines(lines)
a.seek(offset)

3.2 文件的打开

3.3 文件路径

文件路径和名称:"D:/PYE/f.txt" 或 "D:\PYE\f.txt"

源文件同目录可省路径:"./PYE/f.txt" 或 "f.txt"

3.4 打开模式

文件的打开模式 描述
‘r’ 只读模式,默认值,如果文件不存在,返回FileNotFoundError
‘w’ 覆盖写模式,文件不存在则创建,存在则完全覆盖
‘x’ 创建写模式,文件不存在则创建,存在则返回FileExistsError
‘a’ 追加写模式,文件不存在则创建,存在则在文件最后追加内容
‘b’ 二进制文件模式
‘t’ 文本文件模式,默认值
‘+’ 与r/w/x/a一同使用,在原功能基础上增加同时读写功能
  • 文本形式、只读模式、默认值:f = open("f.txt")
  • 文本形式、只读模式、同默认值:f = open("f.txt", "rt")
  • 文本形式、覆盖写模式:f = open("f.txt", "w")
  • 文本形式、追加写模式+ 读文件:f = open("f.txt", "a+")
  • 文本形式、创建写模式:f = open("f.txt", "x")
  • 二进制形式、只读模式:f = open("f.txt", "b")
  • 二进制形式、覆盖写模式:f = open("f.txt"):f = open("f.txt", "wb")

3.5 文件的关闭

<变量名>.close() # 变量名为文件句柄

3.6 文件使用

# 文本形式打开文件
tf = open("f.txt", "rt")
print(tf.readline()) 
tf.close()
# 二进制形式打开文件
bf = open("f.txt", "rb")
print(bf.readline()) 
bf.close()

四、文件内容的读取

操作方法 描述
.read(size=-1) 读入全部内容,如果给出参数,读入前size长度,s = f.read(2) # 中国
.readline(size=-1) 读入一行内容,如果给出参数,读入该行前size长度,s = f.readline() # 中国是一个伟大的国家!
.readlines(hint=-1) 读入文件所有行,以每行为元素形成列表如果给出参数,读入前hint行,s = f.readlines() # ['中国是一个伟大的国家!']

4.1 文件的全文本操作

4.1.1 遍历全文本:方法一

一次读入,统一处理

fname = input("请输入要打开的文件名称:") 
fo = open(fname,"r")
txt = fo.read()
# 对全文txt进行处理
fo.close()

4.1.2 遍历全文本:方法二

按数量读入,逐步处理

fname = input("请输入要打开的文件名称:")
fo = open(fname,"r")
txt = fo.read(2)
while txt != "":
    # 对txt进行处理
    txt = fo.read(2)

fo.close()

4.2 文件的逐行操作

4.2.1 逐行遍历文件:方法一

一次读入,分行处理

fname = input("请输入要打开的文件名称:")
fo = open(fname,"r")
for line in fo.readlines():
    print(line) 
fo.close()

4.2.2 逐行遍历文件:方法二

分行读入,逐行处理

fname = input("请输入要打开的文件名称:")
fo = open(fname,"r")
for line in fo:
    print(line)
fo.close()

五、数据的文件写入

操作方法 描述
.write(s) 向文件写入一个字符串或字节流,f.write("中国是一个伟大的国家!")
.writelines(lines) 将一个元素全为字符串的列表写入文件,ls = ["中国", "法国", "美国"];f.writelines(ls) # 中国法国美国
.seek(offset) 改变当前文件操作指针的位置,offset含义如下: 0 – 文件开头; 1 – 当前位置; 2 – 文件结尾,f.seek(0) # 回到文件开头

写入一个字符串列表

fo = open("output.txt","w+") 
ls = ["中国", "法国", "美国"]
fo.writelines(ls) 
for line in fo:
    print(line)  # (没有任何输出)
fo.close()

写入一个字符串列表

fo = open("output.txt","w+")
ls = ["中国", "法国", "美国"] 
fo.writelines(ls)
fo.seek(0)
for line in fo:
    print(line)  # 中国法国美国
fo.close()

六、单元小结

  • 文件的使用方式:打开-操作-关闭
  • 文本文件&二进制文件,open( , )和.close()
  • 文件内容的读取:.read() .readline() .readlines()
  • 数据的文件写入:.write() .writelines() .seek()
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