一文帶你去懂Python檔讀寫

一、什麼是檔案？

檔案就是把一些儲存存放起來，可以讓程式下次執行的時候直接使用，而不必重新製作一份，省時省力。

二、檔案如何的開啟？

Python內建了一個open()方法，可以對檔案進行讀寫操作。

使用open()方法操作文件就像把大象塞進冰箱一樣，可以分三步走，一是打開文件，二是操作文件，三是關閉文件。

open語法

open()方法的回傳值是一個file對象，可以將它賦值給一個變數（檔案句柄）。

其基本語法格式為:

f = open(filename, mode)

#附註：

Python中，所有具有read和write方法的對象，都可以歸類為file型別。而所有的file類型物件都可以使用open方法打開，close方法結束。

filename：一個包含了你要存取的檔案名稱的字串值，通常是一個檔案路徑。

mode：開啟檔案的模式，有很多種，預設是唯讀方式r。

範例：

# 打开一个文件
f = open("1.txt", "w")
f.write("Python 是一种非常好的语言。\nPython!!\n")
# 关闭打开的文件
f.close()

#運行結果：

在1 .txt檔案中寫入Python 是一種非常好的語言。 Python。

#

三、訪問模式

透過一個表格，了解Python常用的讀寫模式

存取模式	說明
#r	#以只讀方式開啟檔案。文件的指針將會放在文件的開頭。 （預設模式）。
w	#開啟一個檔案只用於寫入。如果該文件已存在則將其覆蓋。如果該文件不存在，請建立新文件。
a	#開啟一個檔案用於追加。如果該檔案已存在，則檔案指標將會放在檔案的結尾。也就是說，新的內容將會被寫入到已有內容之後。如果該文件不存在，請建立新文件進行寫入。
rb	#以二進位格式開啟一個檔案用於唯讀。文件指針將會放在文件的開頭。這是預設模式。
wb	#以二進位格式開啟一個檔案只用於寫入。如果該文件已存在則將其覆蓋。如果該文件不存在，請建立新文件。
ab	#以二進位格式開啟一個檔案用於追加。如果該檔案已存在，則檔案指標將會放在檔案的結尾。也就是說，新的內容將會被寫入到已有內容之後。如果該文件不存在，請建立新文件進行寫入。
r	#開啟一個檔案用來讀寫。文件指針將會放在文件的開頭。
w	#開啟一個檔案用於讀寫。如果該文件已存在則將其覆蓋。如果該文件不存在，請建立新文件。
a	#開啟一個檔案用於讀寫。如果該檔案已存在，則檔案指標將會放在檔案的結尾。文件開啟時會是追加模式。如果該檔案不存在，建立新檔案用於讀寫。
rb	#以二進位格式開啟一個檔案用於讀寫。文件指針將會放在文件的開頭。
wb	#以二進位格式開啟一個檔案用於讀寫。如果該文件已存在則將其覆蓋。如果該文件不存在，請建立新文件。
ab	#以二進位格式開啟一個檔案用於追加。如果該檔案已存在，則檔案指標將會放在檔案的結尾。如果該檔案不存在，建立新檔案用於讀寫。

如果要读取非UTF-8编码的文件，需要给open()函数传入encoding参数。

例如，读取GBK编码的文件：

>>> f = open('gbk.txt', 'r', encoding='gbk')
>>> f.read()
'GBK' #编码

遇到有些编码不规范的文件，可能会抛出UnicodeDecodeError异常，这表示在文件中可能夹杂了一些非法编码的字符。遇到这种情况，可以提供errors参数，表示如果遇到编码错误后如何处理。

f = open('gbk.txt', 'r', encoding='gbk', errors='ignore')

四、 文件对象操作

用open方法打开一个文件，将返回一个文件对象。这个对象内置了很多操作方法。

下面打开了一个f文件对象（1.txt）。对文件对象进行相关的操作。

1. f.read(size)

读取一定大小的数据, 然后作为字符串或字节对象返回。size是一个可选的数字类型的参数，用于指定读取的数据量。当size被忽略了或者为负值，那么该文件的所有内容都将被读取并且返回。

f = open("1.txt", "r")


str = f.read()
print(str)


f.close()

如果文件体积较大，请不要使用read()方法一次性读入内存，而是read(312)这种一点一点的读。

2. f.readline()

从文件中读取一行n内容。换行符为'\n'。如果返回一个空字符串，说明已经已经读取到最后一行。这种方法，通常是读一行，处理一行的情况下使用。

f = open("1.txt", "r")
str = f.readline()
print(str)
f.close()

3. f.readlines()

将文件中所有的行，一行一行全部读入一个列表内，按顺序一个一个作为列表的元素，并返回这个列表。readlines方法会一次性将文件全部读入内存，所以也存在一定的弊端。但是它有个好处，每行都保存在列表里，可随意存取。

f = open("1.txt", "r")
a = f.readlines()
print(a)
f.close()

4. 遍历文件

实际情况中，我们会将文件对象作为一个迭代器来使用。

# 打开一个文件
f = open("1.txt", "r")


for line in f:
    print(line, end='')


# 关闭打开的文件
f.close()

这个方法很简单, 不需要将文件一次性读出，但是同样没有提供一个很好的控制，与readline方法一样只能前进，不能回退。

几种不同的读取和遍历文件的方法比较：

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。普通情况，使用for循环更好，速度更快。

5. f.write()

使用write()可以完成向文件写入数据。

# 打开一个文件
f = open("/tmp/foo.txt", "w")


f.write("Python 是一种非常好的语言。\n我喜欢Python!!\n")


# 关闭打开的文件
f.close()

6. f.tell()

返回文件读写指针当前所处的位置，它是从文件开头开始算起的字节数。一定要注意了，是字节数，不是字符数。

7. f.seek()

如果要改变位置指针的位置, 可以使用f.seek(offset, from_what)方法。seek()经常和tell()方法配合使用。

from_what的值，如果是0表示从文件开头计算，如果是1表示从文件读写指针的当前位置开始计算，2表示从文件的结尾开始计算，默认为0，例如：

offset：表示偏移量。

• seek(x,0) ：从起始位置即文件首行首字符开始移动 x 个字符。

• seek(x,1) ：表示从当前位置往后移动x个字符。

• seek(-x,2)：表示从文件的结尾往前移动x个字符。

例：

f = open("1.txt", "rb+")
f.write(b"1232312adsfalafds")


print(f.tell())




print(f.seek(5))


print(f.read(1))


print(f.seek(-3, 2))

print(f.read(1))

运行结果：

8. f.close()

关闭文件对象。当处理完一个文件后，调用f.close()来关闭文件并释放系统的资源。文件关闭后，如果尝试再次调用该文件对象，则会抛出异常。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，或者更糟糕的结果。

五、 with关键字

with关键字用于Python的上下文管理器机制。为了防止open这一类文件打开方法，在操作过程出现异常或错误，或者最后忘了执行close方法，文件非正常关闭等可能导致文件泄露、破坏的问题。

Python提供了with这个上下文管理器机制，保证文件会被正常关闭。不需要再写close语句。注意缩进。

with open('test.txt', 'w') as f:    f.write('Hello, world!')

with支持同时打开多个文件（文件都是随机创建的）：

with open('1') as obj1, open('2','w') as obj2:    s=obj1.read()    obj2.write(s)

六、总结

本文基于Python基础，使用Python语言。介绍了有关Python文件操作的知识点，从文件的基本概念入手 ，通过一个个小项目的演示，对常用的读写模式，文件对象操作方法，以及在实际应用中需要注意的问题，都做了详细的讲解。希望帮助你更好的学习Python。

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