第四章 Python 檔案處理

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 第1章 檔案處理1.1檔案操作流程

1、 開啟檔案，得到檔案控制代碼並賦值給一個變數

2、 通過控制代碼對檔案進行操作

3、 關閉檔案

 

1.2具體操作

1、開啟檔案，得到檔案控制代碼並賦值給一個變數

f=open(‘db.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘)

2、通過控制代碼對檔案進行操作

data=f.read()

3、 關閉檔案

f．close() #回收作業系統資源

 

1.3流程分析

f=open(‘db.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘)

1、由應用程式向作業系統發起系統調用：open(...)

2、作業系統開啟該檔案，並返回一個檔案控制代碼給應用程式

3、應用程式將檔案控制代碼賦值給變數f

 

1.4資源回收

1、 開啟一個檔案包含兩部分資源：

作業系統級開啟的檔案 和 應用程式的變數。

在操作完畢一個檔案時，必須把與該檔案的這兩部分資源一個不落地回收，方法是：

1)   f．close() #回收作業系統級開啟的檔案；

2)  del f #回收應用程式級的變數；python解譯器自動的記憶體回收機制已經替我們做了

 

注意：

1)   del f 一定要發生在 f.close()之後，否則就會導致作業系統開啟的檔案沒有關閉，浪費資源，記住在操作完畢檔案後，一定要進行f.close

2)  開啟檔案的編碼是以作業系統的編碼為準的，除非open()指定encoding=‘編碼‘ ）

 

1.5with 關鍵字

with的作用：上下文管理，它會幫我們來關閉檔案(f.close())

with open(‘a.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘) as f:
    data=f.read()

 

### 支援同時管理多個檔案

with open(‘a.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘) as read_f,open(‘b.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘) as write_f:
    data=read_f.read()
    write_f.write(data)

 

1.6字元編碼問題

f=open(...)是由作業系統開啟檔案，那麼如果我們沒有為open指定編碼，那麼開啟檔案的預設編碼很明顯是作業系統說了算了，作業系統會用自己的預設編碼去開啟檔案：

在windows下是gbk，在linux下是utf-8。

這就用到了上節課講的字元編碼的知識：若要保證不亂碼，檔案以什麼方式存的，就要以什麼方式開啟。

f=open(‘a.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘)

 

第2章 開啟檔案的模式

檔案控制代碼 = open(‘檔案路徑‘, ‘模式‘,‘字元編碼‘)

 

2.1文字模式（‘t‘，text mode(default)

r ，唯讀模式【預設模式，檔案必須存在，不存在則拋出異常】

with open(‘a.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘)as f:
    print(f.read())

 

w，唯寫模式【不可讀；不存在則建立；存在則清空內容】

### 換行使用‘\n‘

with open(‘a.txt‘,‘w‘,encoding=‘utf-8‘) as f:
    f.write(‘今天是2017.09.22\n‘)

    f.write(‘今天是星期五\n‘)

今天是2017.09.22
今天是星期五

 

a， 只追加寫入模式【不可讀；不存在則建立；存在則只追加內容】

with open(‘a.txt‘,‘a‘,encoding=‘utf-8‘)as f:
    f.write(‘111\n‘)
    f.write(‘222\n‘)
    f.write(‘333\n‘)

 

今天是2017.09.22
今天是星期五
111
222
333

 

2.2 二進位模式（‘b‘ binary mode）

對於非文字檔，我們只能使用b模式，"b"表示以位元組的方式操作（而所有檔案也都是以位元組的形式儲存的，使用這種模式無需考慮文字檔的字元編碼、圖片檔案的jgp格式、視頻檔案的avi格式）

註：以b方式開啟時，讀取到的內容是位元組類型，寫入時也需要提供位元組類型，不能指定編碼

 

with open(‘yuanhao.jpg‘,mode=‘rb‘) as f:
    print(f.read())

 

### 如果對文本使用b二進位模式操作，記得要解碼成utf-8

with open(‘a.txt‘,mode=‘rb‘) as f:
    data=f.read()
    print(data.decode(‘utf-8‘))

 

### 寫入文字格式設定的話，需要encode utf-8

with open(‘d.txt‘,mode=‘wb‘) as f:
    f.write(‘哈哈哈hello‘.encode(‘utf-8‘))

 

2.3瞭解模式

"+" 表示可以同時讀寫某個檔案

r+， 讀寫【可讀，可寫】

w+，寫讀【可讀，可寫】

a+， 寫讀【可讀，可寫】

 

 

x， 唯寫模式【不可讀；不存在則建立，存在則報錯】

x+ ，寫讀【可讀，可寫】

 

第3章 操作檔案的方法3.1掌握 3.1.1read （讀取）

f.read() #讀取所有內容,游標移動到檔案末尾
f.readline()#讀取一行內容,游標移動到第二行首部
f.readlines() #讀取每一行內容,存放於列表中

 

### 讀取所有內容，檔案大的時候不要用 read

with open(‘a.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘)as f_read:
    print(f_read.read())

今天是2017.09.22

今天是星期五

111

222

333

 

### 按行讀取內容

with open(‘a.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘)as f_read:
    print(f_read.readline())
    print(f_read.readline())

今天是2017.09.22

 

今天是星期五

 

### 需要加上end=‘‘用來替換掉換行的 \n

with open(‘a.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘)as f_read:
    print(f_read.readline(),end=‘‘)             #一次讀一行
    print(f_read.readline(),end=‘‘)

今天是2017.09.22

今天是星期五

 

### 讀所有，結果放入列表中

with open(‘a.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘)as f_read:
    print(f_read.readlines())                   #讀所有，大檔案的話會很卡

[‘今天是2017.09.22\n‘, ‘今天是星期五\n‘, ‘111\n‘, ‘222\n‘, ‘333\n‘]

 

with open(‘a.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘)as f_read:
    print(f_read.readlines()[0])

今天是2017.09.22

 

3.1.2write (寫入)

f.write(‘1111\n222\n‘) #針對文字模式的寫,需要自己寫分行符號

f.write(‘1111\n222\n‘.encode(‘utf-8‘)) #針對b模式的寫,需要自己寫分行符號

f.writelines([‘333\n‘,‘444\n‘]) #檔案模式

f.writelines([bytes(‘333\n‘,encoding=‘utf-8‘),‘444\n‘.encode(‘utf-8‘)]) #b模式

 

將列表中的內容寫入檔案：

l=[‘444\n‘,‘555\n‘,‘666\n‘]
with open(‘a.txt‘,‘a‘,encoding=‘utf-8‘)as f_write:
    for linein l:
        f_write.write(line)

 

今天是2017.09.22
今天是星期五
111
222
333
444
555
666

 

### 使用writeline方法

with open(‘a.txt‘,‘a‘,encoding=‘utf-8‘)as f_write:
    f_write.writelines([‘444\n‘,‘555\n‘,‘666\n‘])

 

3.1.3 

#遍曆檔案z
with open(‘a.txt‘,encoding=‘utf-8‘) as f:
     #不推薦使用
     # lines=f.readlines()
     # for line in lines:
     #    print(line,end=‘‘)
     ### 推薦使用
     for line in f:
         print(line,end=‘‘)

3.2瞭解

f.readable() #檔案是否可讀

f.writable() #檔案是否可讀

f.closed #檔案是否關閉

f.encoding #如果檔案開啟模式為b,則沒有該屬性

f.flush() #立刻將檔案內容從記憶體刷到硬碟

 

第4章 檔案操作的其他方法4.1read（n）

### 以文本的模式讀檔案，n代表的是字元的個數

with open(‘a.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘)as f:
    data=f.read(3)
    print(data)

今天是

 

### 以b的模式讀檔案，n代表的是位元組的個數
with open(‘a.txt‘,‘rb‘)as f:
    data=f.read(3)
    print(f.tell())
    print(data.decode(‘utf-8‘))

3

今

 

4.2tell 返回游標位置

### tell:告訴當前游標的位置
with open(‘a.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘)as f:
    data=f.read(3)
    print(f.tell())
    print(data)

9

今天是

4.3seek 移動游標

fileObject.seek(offset[, whence])

offset -- 開始的位移量，也就是代表需要移動位移的位元組數

whence：可選，預設值為 0。給offset參數一個定義，表示要從哪個位置開始位移；0代表從檔案開頭開始算起，1代表從當前位置開始算起，2代表從檔案末尾算起。

 

with open(‘a.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘)as f:
    data1=f.read()
    print(‘first: ‘,data1)
    print(f.tell())#擷取當前游標位置
    f.seek(0)       #移動到檔案開頭

    data2 = f.read()    #由於游標移動到檔案開頭，所以檔案又完全輸出一次
    print(‘second: ‘,data2)

 

first:  abc

efd

 

 

12

second:  abc

efd

 

第5章 檔案的修改

檔案的資料是存放於硬碟上的，因而只存在覆蓋、不存在修改這麼一說，我們平時看到的修改檔案，都是類比出來的效果，具體的說有兩種實現方式：

方式一：將硬碟存放的該檔案的內容全部載入到記憶體，在記憶體中是可以修改的，修改完畢後，再由記憶體覆蓋到硬碟（word，vim，nodpad++等編輯器）

 

e．txt >>>

alex say i have on tesla
my name is alex
alex is good
alex xxxx hahaha alex

 

### 方式一（佔用記憶體過大，僅適用於小檔案）：把硬碟中檔案的資料全部讀入記憶體，然後在記憶體裡進行修改，最後儲存

import os
with open(‘e.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘)as f_read,\
    open(‘.e.txt.swap‘,‘w‘,encoding=‘utf-8‘)as f_write:
    data=f_read.read()
    data=data.replace(‘alex‘,‘sb‘)
    f_write.write(data)

os.remove(‘e.txt‘)
os.rename(‘.e.txt.swap‘,‘e.txt‘)

 

 

### 方式二：一行一行地讀，一行一行地改

import os
with open(‘e.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘)as f_read ,open(‘e.txt.swap‘,‘w‘,encoding=‘utf-8‘)as f_write:
    for nin f_read:
        data=n.replace(‘sb‘,‘alex‘)                ### 讀一行
        f_write.write(data)                     ### 改一行
os.remove(‘e.txt‘)
os.rename(‘e.txt.swap‘,‘e.txt‘)

 

 

第6章 把檔案檔資料庫

 

db.txt>>>

1,peigen1,38,male,1234563378
2,peigen2,28,female,1234335678
3,peigen3,18,male,123145678
4,peigen4,8,male,1234115678
5,peigen5,48,female,1232245678
6,peigen6,58,male,1234335678

 

with open(‘db.txt‘,‘r‘,encoding=‘utf-8‘)as f:
    for linein f:
        user_l=line.split(‘,‘)
        print(user_l[1],int(user_l[2]))

 

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第四章 Python 檔案處理