Python學習筆記 IO程式設計 檔案讀寫

2021-07-14 18:34:58 字數 3911 閱讀 9023

【根據廖雪峰python教程整理】

讀寫檔案是最常見的io

操作。python

內建了讀寫檔案的函式,用法和

c是相容的。

讀寫檔案前,我們先必須了解一下,在磁碟上讀寫檔案的功能都是由作業系統提供的,現代作業系統不允許普通的程式直接操作磁碟,所以,讀寫檔案就是請求作業系統開啟乙個檔案物件(通常稱為檔案描述符),然後,通過作業系統提供的介面從這個檔案物件中讀取資料(讀檔案),或者把資料寫入這個檔案物件(寫檔案)。

一、

讀檔案

要以讀檔案的模式開啟乙個檔案物件,使用python

內建的open()

函式,傳入檔名和標示符:

>>> f = open('/users/michael/test.txt', 'r')

標示符'r'

表示讀,這樣,我們就成功地開啟了乙個檔案。

如果檔案不存在,open()

函式就會丟擲乙個

ioerror

的錯誤,並且給出錯誤碼和詳細的資訊告訴你檔案不存在:

>>> f=open('/users/michael/notfound.txt', 'r')

traceback (most recent call last):

file "", line 1, in

ioerror: [errno 2] no such file or directory: '/users/michael/notfound.txt'

如果檔案開啟成功,接下來,呼叫read()

方法可以一次讀取檔案的全部內容,

python

把內容讀到記憶體,用乙個

str物件表示:

>>> f.read()

'hello, world!'

最後一步是呼叫close()

方法關閉檔案。檔案使用完畢後必須關閉,因為檔案物件會占用作業系統的資源,並且作業系統同一時間能開啟的檔案數量也是有限的:

>>> f.close()

由於檔案讀寫時都有可能產生ioerror

,一旦出錯,後面的

f.close()

就不會呼叫。所以,為了保證無論是否出錯都能正確地關閉檔案,我們可以使用try ... finally來實現:

try:

f = open('/path/to/file', 'r')

print f.read()

finally:

if f:

f.close()

但是每次都這麼寫實在太繁瑣,所以,python

引入了with

語句來自動幫我們呼叫

close()

方法:with open('/path/to/file', 'r') as f:

print f.read()

這和前面的try ... finally

是一樣的,但是**更佳簡潔,並且不必呼叫

f.close()

方法。

呼叫read()

會一次性讀取檔案的全部內容,如果檔案有

10g,記憶體就爆了,所以,要保險起見,可以

反覆呼叫read(size)

方法,每次最多讀取

size

個位元組的內容

。另外,呼叫readline()可以每次讀取一行內容

,呼叫readlines()一次讀取所有內容並按行返回

list

。因此,要根據需要決定怎麼呼叫。

如果檔案很小,read()

一次性讀取最方便;如果不能確定檔案大小,反覆呼叫

read(size)

比較保險;如果是配置檔案,呼叫

readlines()

最方便:

for line in f.readlines():

print(line.strip()) # 把末尾的

'\n'

刪掉file-like object

像open()

函式返回的這種有個

read()

方法的物件,在

python

中統稱為

file-like object

。除了file

外,還可以是記憶體的位元組流,網路流,自定義流等等。

file-like object

不要求從特定類繼承,只要寫個

read()

方法就行。

stringio就是在記憶體中建立的

file-like object

,常用作臨時緩衝。

二、

二進位制檔案

前面講的預設都是讀取文字檔案,並且是ascii

'rb'

模式開啟檔案即可:

'\xff\xd8\xff\xe1\x00\x18exif\x00\x00...' # 十六進製制表示的位元組

三、

字元編碼

要讀取非ascii

編碼的文字檔案,就必須以二進位制模式開啟,再解碼。比如

gbk編碼的檔案:

>>> f = open('/users/michael/gbk.txt', 'rb')

>>> u = f.read().decode('gbk')

>>> u

u'\u6d4b\u8bd5'

>>> print u

四、

測試

如果每次都這麼手動轉換編碼嫌麻煩(寫程式怕麻煩是好事,不怕麻煩就會寫出又長又難懂又沒法維護的**),python

還提供了乙個

codecs

模組幫我們在讀檔案時自動轉換編碼,直接讀出

unicode

:import codecs

with codecs.open('/users/michael/gbk.txt', 'r', 'gbk') as f:

f.read() # u'\u6d4b\u8bd5'

五、

寫檔案

寫檔案和讀檔案是一樣的,唯一區別是呼叫open()

函式時,傳入識別符號

'w'或者

'wb'

>>> f = open('/users/michael/test.txt', 'w')

>>> f.write('hello, world!')

>>> f.close()

你可以反覆呼叫write()

來寫入檔案,但是務必要呼叫

f.close()

來關閉檔案。當我們寫檔案時,作業系統往往不會立刻把資料寫入磁碟,而是放到記憶體快取起來,空閒的時候再慢慢寫入。只有呼叫

close()

方法時,作業系統才保證把沒有寫入的資料全部寫入磁碟。忘記呼叫

close()

的後果是資料可能只寫了一部分到磁碟,剩下的丟失了。所以,還是用

with

語句來得保險:

with open('/users/michael/test.txt', 'w') as f:

f.write('hello, world!')

要寫入特定編碼的文字檔案,請效仿codecs

的示例,寫入

unicode

,由codecs

自動轉換成指定編碼。

小結:在python

中,檔案讀寫是通過

open()

函式開啟的檔案物件完成的。使用

with

語句操作檔案

io是個好習慣。

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