Python 檔案管理執行個體詳解

本文執行個體講述了Python 檔案管理的方法。分享給大家供大家參考，具體如下：

一、Python中的檔案管理

檔案管理是很多應用程式的準系統和重要組成部分。Python可以使檔案管理極其簡單，特別是和其它語言相對比。
以下，Peyton McCullough講解了檔案管理基礎。

介紹

你玩過的遊戲使用檔案來儲存存檔；你下的訂單儲存在檔案中；很明顯，你早上寫的報告也儲存在檔案中。

幾乎以任何語言編寫的眾多應用程式中，檔案管理是很重要的一部分。Python當然也不例外。在這篇文章中，我們將探究如何使用一些模組來操作檔案。我們會完成讀檔案，寫檔案，增加檔案內容的操作，還有一些另類的用法。OK，讓我們開始吧。

讀寫檔案

最基本的檔案操作當然就是在檔案中讀寫資料。這也是很容易掌握的。現在開啟一個檔案以進行寫操作：

fileHandle = open ( 'test.txt', 'w' )

'w'是指檔案將被寫入資料，語句的其它部分很好理解。下一步就是將資料寫入檔案：

fileHandle.write ( 'This is a test.\nReally, it is.' )

這個語句將"This is a test."寫入檔案的第一行，"Really, it is."寫入檔案的第二行。最後，我們需要做清理工作，並且關閉檔案：

fileHandle.close()

正如你所見，在Python的物件導向機制下，這確實非常簡單。需要注意的是，當你再次使用"w"方式在檔案中寫資料，所有原來的內容都會被刪除。如果想保留原來的內容，可以使用"a"方式在檔案中結尾附加資料：

fileHandle = open ( 'test.txt', 'a' ) fileHandle.write ( '\n\nBottom line.' ) fileHandle.close()

然後，我們讀取test.txt，並將內容顯示出來：

fileHandle = open ( 'test.txt' ) print fileHandle.read() fileHandle.close()

以上語句將讀取整個檔案並顯示其中的資料。我們也可以讀取檔案中的一行：

fileHandle = open ( 'test.txt' ) print fileHandle.readline() # "This is a test." fileHandle.close()

同時，也可以將檔案內容儲存到一個list中：

fileHandle = open ( 'test.txt' ) fileList = fileHandle.readlines()<DIV></DIV> for fileLine in fileList:   print '>>', fileLine fileHandle.close()

Python在讀取一個檔案時，會記住其在檔案中的位置，如下所示：

fileHandle = open ( 'test.txt' ) garbage = fileHandle.readline() fileHandle.readline() # "Really, it is."fileHandle.close()

可以看到，只有第二行顯示出來。然而，我們可以讓Python從頭開始讀來解決這個問題：

fileHandle = open ( 'test.txt' ) garbage = fileHandle.readline() fileHandle.seek ( 0 ) print fileHandle.readline() # "This is a test." fileHandle.close()

在上面這個例子中，我們讓Python從檔案第一個位元組開始讀取資料。所以，第一行文字顯示了出來。當然，我們也可以擷取Python在檔案中的位置：

fileHandle = open ( 'test.txt' ) print fileHandle.readline() # "This is a test." print fileHandle.tell() # "17" print fileHandle.readline() # "Really, it is."

或者在檔案中一次讀取幾個位元組的內容：

fileHandle = open ( 'test.txt' ) print fileHandle.read ( 1 ) # "T" fileHandle.seek ( 4 ) print FileHandle.read ( 1 ) # " "(原文有錯)

在Windows和Macintosh環境下，有時可能需要以二進位方式讀寫檔案，比片和可執行檔。此時，只要在開啟檔案的方式參數中增加一個"b"即可：

fileHandle = open ( 'testBinary.txt', 'wb' )fileHandle.write ( 'There is no spoon.' )fileHandle.close()fileHandle = open ( 'testBinary.txt', 'rb' )print fileHandle.read()fileHandle.close()

二、從現有檔案中擷取資訊

使用Python中的模組，可以從現有檔案中擷取資訊。使用"os"模組和"stat"模組可以擷取檔案的基本資料：

import os import stat import time<DIV></DIV> fileStats = os.stat ( 'test.txt' ) fileInfo = {   'Size' : fileStats [ stat.ST_SIZE ],   'LastModified' : time.ctime ( fileStats [ stat.ST_MTIME ] ),   'LastAccessed' : time.ctime ( fileStats [ stat.ST_ATIME ] ),   'CreationTime' : time.ctime ( fileStats [ stat.ST_CTIME ] ),   'Mode' : fileStats [ stat.ST_MODE ] } for infoField, infoValue in fileInfo:   print infoField, ':' + infoValue if stat.S_ISDIR ( fileStats [ stat.ST_MODE ] ):   print 'Directory. 'else:   print 'Non-directory.'

上面這個例子建立了一個包含檔案基本資料的dictionary。然後顯示了相關資訊，並且告訴我們開啟的是否為目錄。我們也可以試一下開啟的是否是其它幾種類型：

import os import stat fileStats = os.stat ( 'test.txt' ) fileMode = fileStats [ stat.ST_MODE ] if stat.S_ISREG ( fileStats [ stat.ST_MODE ] ):   print 'Regular file.'elif stat.S_ISDIR ( fileStats [ stat.ST_MODE ] ):   print 'Directory.'elif stat.S_ISLNK ( fileStats [ stat.ST_MODE ] ):   print 'Shortcut.'elif stat.S_ISSOCK ( fileStats [ stat.ST_MODE ] ):   print 'Socket.'elif stat.S_ISFIFO ( fileStats [ stat.ST_MODE ] ):   print 'Named pipe.'elif stat.S_ISBLK ( fileStats [ stat.ST_MODE ] ):   print 'Block special device.'elif stat.S_ISCHR ( fileStats [ stat.ST_MODE ] ):

另外，我們可以使用"os.path"來擷取基本資料：

import os.path fileStats = 'test.txt'if os.path.isdir ( fileStats ):   print 'Directory.'elif os.path.isfile ( fileStats ):   print 'File.'elif os.path.islink ( fileStats ):   print 'Shortcut.'elif os.path.ismount ( fileStats ):   print 'Mount point.'import os for fileName in os.listdir ( '/' ):   print fileName

正如你所見，這很簡單，用三行代碼就可以完成。

建立目錄也很簡單：

import os os.mkdir ( 'testDirectory' )

刪除剛才建立的目錄：

import os os.rmdir ( 'testDirectory )

也可以建立多級目錄：

import osos.makedirs ( 'I/will/show/you/how/deep/the/rabbit/hole/goes' )    os.makedirs ( 'I/will/show/you/how/deep/the/rabbit/hole/goes' )

如果沒有在建立的檔案夾中添加任何東西，就可以一次性將它們全部刪除（即，刪除所列的所有空檔案夾）：

import osos.removedirs ( 'I/will/show/you/how/deep/the/rabbit/hole/goes'

當需要對一個特定的檔案類型進行操作時，我們可以選擇"fnmatch"模組。以下是顯示".txt"檔案的內容和".exe"檔案的檔案名稱：

import fnmatchimport osfor fileName in os.listdir ( '/' ):  if fnmatch.fnmath ( fileName, '*.txt' ):    print open ( fileName ).read()  elif fnmatch.fnmatch ( fileName, '*.exe' ):    print fileName

字元可以表示任意長度的字元。如果要匹配一個字元，則使用"?"符號：

import fnmatchimport osfor fileName in os.listdir ( '/' ):  if fnmatch.fnmatch ( fileName, '?.txt' ):    print 'Text file.'

"fnmatch"模組支援Regex：

import fnmatch import os import re filePattern = fnmatch.translate ( '*.txt' ) for fileName in os.listdir ( '/' ):   if re.match ( filePattern, fileName ):     print 'Text file.'

若只需要匹配一種類型的檔案，更好的辦法是使用"glob"模組。該模組的格式和"fnmatch"相似：

import glob for fileName in glob.glob ( '*.txt' ):   print 'Text file.'

使用一定範圍的字元來匹配同樣可行，就像在Regex中使用一樣。假設你想要顯示副檔名前只有一位元字的檔案的檔案名稱：

import glob for fileName in glob.glob ( '[0-9].txt' ):   print filename

"glob"模組利用"fnmatch"模組來實現。

四、資料編組

使用前一節中介紹的模組，可以實現在檔案中對字串的讀寫。

然而，有的時候，你可能需要傳遞其它類型的資料，如list、tuple、dictionary和其它對象。在Python中，你可以使用Pickling來完成。你可以使用Python標準庫中的"pickle"模組完成資料編組。

下面，我們來編組一個包含字串和數位list：

import pickle fileHandle = open ( 'pickleFile.txt', 'w' ) testList = [ 'This', 2, 'is', 1, 'a', 0, 'test.' ] pickle.dump ( testList, fileHandle ) fileHandle.close()

拆分編組同樣不難：

import pickle fileHandle = open ( 'pickleFile.txt' ) testList = pickle.load ( fileHandle ) fileHandle.close()

現在試試儲存更加複雜的資料：

import pickle fileHandle = open ( 'pickleFile.txt', 'w' ) testList = [ 123, { 'Calories' : 190 }, 'Mr. Anderson', [ 1, 2, 7 ] ] pickle.dump ( testList, fileHandle ) fileHandle.close()import pickle fileHandle = open ( 'pickleFile.txt' ) testList = pickle.load ( fileHandle ) fileHandle.close()

如上所述，使用Python的"pickle"模組編組確實很簡單。眾多個物件可以通過它來儲存到檔案中。如果可以的話，"cPickle"同樣勝任這個工作。它和"pickle"模組一樣，但是速度更快：

import cPickle fileHandle = open ( 'pickleFile.txt', 'w' ) cPickle.dump ( 1776, fileHandle ) fileHandle.close()

五、建立"虛擬"檔案

你用到的許多模組包含需要檔案對象作為參數的方法。但是，有時建立並使用一個真實的檔案並讓人感到有些麻煩。所幸的是，在Python中，你可以使用"StringIO"模組來建立檔案並將其儲存在記憶體中：

import StringIO fileHandle = StringIO.StringIO ( "Let freedom ring" ) print fileHandle.read() # "Let freedom ring." fileHandle.close()

cStringIO"模組同樣有效。它的使用方法和"StringIO"一樣，但就像"cPickle"之於"pickle"，它速度更快：

import cStringIO fileHandle = cStringIO.cStringIO ( "To Kill a Mockingbird" ) print fileHandle.read() # "To Kill a Mockingbid" fileHandle.close()

結論

檔案管理，是眾多程式設計語言的程式員在編寫應用程式是經常遇到的問題。幸好，和其它語言相比，Python使其出乎意料地容易。Python的標準庫中提供了許多相關的模組協助程式員解決這方面的問題，而它的物件導向的機制也簡化了操作。

好了，現在你已經瞭解了Python中檔案管理的基本知識，可以在今後的應用程式中很好地使用了。

希望本文所述對大家Python程式設計有所協助。