python進行文件操作
- 2020 年 3 月 17 日
- 筆記
Linux系統中，萬物皆文件。一個用戶是一個文件，一張圖片是一個文件。文件是以一定數據結構存儲在硬碟中。 打開文件 讀取或者寫入 關閉文件 打開文件 Python使用內置的open()函數打開一個文件，並且返回一個文件對象，也叫句柄(handle)。
f = open("test.txt") # 在本文件夾下面的一個文件 再打開文件時，我們需要指定文件打開的模式， 當我們需要讀取文件時，使用f = open("test.txt", 'r')， 寫入文件時，使用f = open("test.txt", 'w')， 追加輸入時f = open("test.txt", 'a')，這裡的a就是append的意思。 追加模式和寫入模式的區別就是，寫入模式打開一個文件時，無論這個文件是否有內容，都會被清空再寫入； 在使用追加模式時，打開的文件，只是在原有的內容上繼續進行寫入。 同時我們也要指定以文本模式打開還是二進位模式(b)打開。
文本模式(text mode)和二進位(binary mode)模式的區別 文本模式中，讀取時作業系統的換行符('n' on Unix,'rn' on Windows)會被轉換成Python的默認換行符n，寫入時會將默認的換行符轉換為作業系統的換行符；在二進位模式中不會轉換。這個轉化在對文本文件沒有影響，但是對於二進位數據會有影響，比如影像文件或者EXE文件等。因此，再打開這類文件時，一般使用二進位模式進行讀寫 常用模式
| r | 文本模式，讀取 |
| rb | 二進位模式，讀取 |
| w | 文本模式，寫入 |
| wb | 二進位模式，寫入 |
| a | 文本模式，追加 |
| ab | 二進位模式，追加 |
| + | 可讀可寫 |
f = open("test.txt", 'r') # 讀模式 f = open("test.txt", 'w') # 寫模式 f = open("img.jpg",'r+') # 可讀可寫 f = open("img.jpg",'w+') # 可讀可寫 f = open("img.jpg",'rb') # 二進位讀取
如何關閉文件 當文件操作結束時，我們最好主動關閉文件。儘管Python有垃圾回收(garbage collector)機制，去清理不用的對象，但是最好還是自己關閉文件。
最簡單的方法就是：
f = open("app.log", 'r') do_something() f.close()
但是這個辦法不安全，因為在進行其他操作時，可能會出現異常，程式退出，那麼關閉文件的語句就不會被執行。
因此，可以用<try-finally>語句來處理：
try: f = open('app.log', 'r') do_something() finally: f.close()
無論是否發生異常，關閉文件的指令都會被執行。
但是python官方給出的最佳用法是:
with open('app.log', 'r') as f: do_something() 使用這種用法，我們不必調用close()方法，在with語句程式內部就會執行，無論內部是否出現異常。with語句被稱為上下文管理器，我們可以暫且不管這個的原理，只需要知道使用with語句，關閉文件的操作會被自動執行，這也是官方推薦的最佳用法，比用<try-finally>語句寫起來簡單。
文件操作 寫入文件 主要介紹兩個方法：
1.write()方法
這個方法的參數是一個單獨的字元串，比如：
lines = ['line1', 'line2'] with open('filename.txt', 'w') as f: s = '' for data in lines: s += data s += 'n' f.write(s)
其實更好的寫法是使用join函數：
lines = ['line1', 'line2'] with open('filename.txt', 'w') as f: f.write('n'.join(lines))
2.writelines()方法
參數是一組可迭代的字元串，比如
lines = ['line1', 'line2'] with open('filename.txt', 'w') as f: new_lines = [] for data in lines: new_lines.append(data+'n') f.writelines(new_lines)
其實更加優雅的寫法，可以使用生成器：
lines = ['line1', 'line2'] with open('filename.txt', 'w') as f: f.writelines("%sn" % l for l in lines)
讀取文件 這裡介紹四種用法，後面都默認文件已經被打開了：
1.read()
result = f.read()
這裡返回的是文件內容，是str類型的結果，這個方法還帶一個數值類型的參數，指定讀取多少內容，如果省略了或者是負數，那麼就返迴文件的全部內容。
2.readline()
result = f.readline()
返回的也是字元串，不過是一行內容，繼續調用，就會返回下一行內容
3.readlines()
result = f.readlines() 這裡返回的是一個列表，但是當數據較大時，這樣的用法會很佔用記憶體，不推薦在數據量大時使用
4.直接循環文件對象
for line in f: print line do_something()
這樣的用法節省記憶體，快速，並且程式碼還簡單
result = f.readlines() ------------------------ result = list(f)
這兩種寫法返回的結果是一樣的
顯然我們推薦第四種用法。
如何處理大文件 大文件主要問題在於佔用記憶體較大，我們不能一下子將文件全部內容讀入記憶體，最好的做法如下:
with open("log.txt") as f: for line in f: do_something_with(line)
一行一行讀取，速度也更快，使用with語句，無論內部是否出現異常，在結束時，文件對象都會被關閉，因此在處理大文件時，非常推薦這種做法。
