《Python开发之语言基础》第六集：操作文件

在 Python 编程的世界里，数据的存储与读取是至关重要的环节，而文件操作正是实现这一环节的核心技能。无论是处理文本数据、保存程序运行结果，还是读取配置信息，都离不开对文件的灵活操作。通过本节课的学习，你将掌握 Python 文件操作的核心技巧，能够轻松地与各种文件进行交互，为后续处理更复杂的数据打下坚实的基础。

1.文件

一个文件由3部分组成，分别是文件的保存路径、文件类型、文件的内容。而计算机本质上只能处理0和1组成的二进制数字，使用编码技术（密码本）将内容翻译成0和1存入。计算机中有许多可用编码： UTF-8、 GBK、 Big5 等不同的编码，将内容翻译成二进制也是不同的。UTF-8是目前全球通用的编码格式除非有特殊需求，否则，一律以UTF-8格式进行文件编码即可。一般文件里面有中文就使用UTF-8，如果是全英文就使用GBK进行编码。

2.操作文件

文件的操作同城包含3个步骤，即打开文件、操作文件、关闭文件。

1.打开文件

Python中通常使用open（）函数来打开一个文件，其使用形式如下：

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open(file,mode='r',buffering=-1,encoding=None,errors=None,newline=None,
closefd=Ture,opener=None)

功能：打开一个文件。这里的打开文件与在操作系统中打开文件的概念不同，这里的打开文件是与文件建立通道并获取操作文件的权限。

参数'file'：需要打开的文件路径（包含路径和完整文件夹名），其数据类型为字符串类型。

参数'mode'：指明文件打开的模式

参数'encoding':编码格式，推荐使用UTF-8，encoding的顺序不是第三位，所以不能用位置参数，用关键字参数直接指定

这里主要介绍这三个参数，其他参数一般直接默认就行，open函数给定上面三个参数就足够了

（1.）打开模式

打开模式也就是mode的参数，具有三种基本访问方式r、w、a三种

|--------|-------------------------------------------------------------|
| 模式 | 描述 |
| r | 以只读方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头。这是默认模式。 |
| w | 打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。 |
| a | 打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。 |
| b | 二进制模式，可放在r/w等模式后面，如(wb:二进制覆盖写模式) |

r只读模式

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f = open('E:\书代码\第7章\n.txt','r')
print(f)

w覆盖写模式

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for i in range(1,11):
    path = r'D:\Pthon Project\代码\代码\第7章'+str(i)+'.txt'
    f = open(path,'w')
    f.close()

循环十次就会创建十个txt文件如图所示

a追加模式

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f = open(r'D:\Pthon Project\代码\代码\\第7章\a.txt', 'a', encoding = 'utf-8')
f.write('提高办公效率')
f.close()

对a文件追加写，运行前a文件内容如下图1所示，执行代码可以看出写入了"提高办公效率"，结果发现写在了a文件的后面

对于这三种基础模式，还有两个可能会遇到的模式，一个是"x"创建写模式，一个是"+"增加模式

"x"创建写模式会创建一个新文件并给定新文件写入权限。

+"增加模式此模式需要与'r'w'x'a'模式中的一种结合使用，表示在原有模式基础上增加读写权限

（2.) open函数的复合写法

open()函数还有一种复合写法，可以避免用户因忘记使用clo se)方法关闭文件而导致的程序异常等问题。open()函数的复合写法其使用形式如下:

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with open(参数) as 变量名:

with:是Python中的保留字，是一种上下文管理器 ，可以自动管理文件，无须再使用close()方法来进行文件的关闭操作。

as:是Python中的保留字，与with结合使用。

open（）函数的使用形式与之前介绍的一致。变量名即文件打开后的赋值变量名，与以上示例代码中变量f的含义相同，需要注意的是，在复合写法的最后有一个"："且对文件进行操作的代码都需要缩进（缩进要求与）含义相同。

2.读取文件

读取文件内容前需要确定文件的打开模式是否为只读模式（r），如果是则可以使用文件对象中的read（）、readline（）、readlines()方法读取文件内的信息。

（1.）read()方法：

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文件对象.read(size=-1)

参数size：表示要从文件中读取的数据的长度（单位是字节），如果没有传入size，那么就表示读取文件中所有的数据。

代码1

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f = open('D:\Pthon Project\代码\代码\第7章\编程语言概述.txt','r',encoding='utf-8')
print(f.read())
f.close()

read中没有参数，对文件读取全部数据，运行结果如下：

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由于计算机不能识别人类语言，因此用户（人）与计算机交互的过程往往是通过程序的操作来实现的。
程序是计算机理解用户操作意图的途径，而程序是由编程语言来编写实现的，即使用编程语言规范地编写代码以实现特定的功能，让计算机按照代码来执行相应的操作。因此编程语言是人与计算机相互沟通的基础。

代码2

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f = open(r'D:\Pthon Project\代码\代码\第7章\编程语言概述.txt','r',encoding='utf-8')
a = f.read(10)   #从文件中读取size个字符的内容
print(a,type(a))
f.close()

read里面传入一个10，就是读取文件的前10个字符，然后输出读取的10个字符是什么类型的数据，结果如下：

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由于计算机不能识别人 <class 'str'>

（2.）readline()方法：

readline()使用形式：

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readline(size=-1)

参数size：默认从文件一次读取一行内容，如果size为其他值，则读取该行前size个字符。

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f = open(r'D:\Pthon Project\代码\代码\第7章\编程语言概述.txt', 'r', encoding='utf-8')
print(f.readline())
f.close()
#运行结果:由于计算机不能识别人类语言，因此用户（人）与计算机交互的过程往往是通过程序的操作来实现的。

（3.）readlines()方法：

readlines可以按照行的方式把整个文件中的内容进行一次性读取，并且返回的是一个列表，其中每一行的数据为一个元素。使用形式：

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readlines(hint=-1)

参数hint：获取所在行内容的hint个字符，如果第一行有5个字符，hint=5，就只读去第一行内容。第2行如果有5个字符， hint=6，会读取第1行和第2行内容（5<hint≤11时会读取前两行内容）。

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f = open(r'D:\Pthon Project\代码\代码\第7章\编程语言概述.txt','r',encoding='utf-8')
print(f.readlines())    #从文件中读取所有内容，以列表返回，每行为列表中的一个元素
f.close()
# 运行结果为：['由于计算机不能识别人类语言，因此用户（人）与计算机交互的过程往往是通过程序的操作来实现的。\n', 
# '程序是计算机理解用户操作意图的途径，而程序是由编程语言来编写实现的，即使用编程语言规范地编写代码以实现特定的功能，让计算机按照代码来执行相应的操作。因此编程语言是人与计算机相互沟通的基础。\n']

（4.）for循环遍历

读取文件内容还可以通过for循环遍历发方式来实现

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f = open(r'D:\Pthon Project\代码\代码\第7章\编程语言概述.txt','r',encoding='utf-8')
for line in f:    #遍历文件
    print(line)
f.close()

运行结果为：

java 复制代码

由于计算机不能识别人类语言，因此用户（人）与计算机交互的过程往往是通过程序的操作来实现的。

程序是计算机理解用户操作意图的途径，而程序是由编程语言来编写实现的，即使用编程语言规范地编写代码以实现特定的功能，让计算机按照代码来执行相应的操作。因此编程语言是人与计算机相互沟通的基础

3.写入文件

写入文件的方法有write（参数）和writelines（参数）

(1.) write()方法

write()方法的使用形式：

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write(text)

把字符串text写入文件，返回值是写入的字符串数（字符串的长度）

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f = open(r'D:\Pthon Project\代码\代码\第7章\编程语言概述.txt','w',encoding='utf-8')
print(f.write('我正在学习Python'))
f.close()
#运行结果为：11

文件内容：

（2.）writelines（）方法

writelines（）方法的使用形式为：

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writelines（lines）

把字符串列表（列表中元素均为字符串）写入文件，且不添加换行符。参数lines 表示字符串列表，返回值为None表示空

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f = open(r'D:\Pthon Project\代码\代码\第7章\编程语言概述.txt','w',encoding='utf-8')
ls = ['zhangsan','lisi','wangwu']
print(f.writelines(ls))
f.close()
#运行结果为None

3.文件的读取位置和路径

1.调整文件的读取位置

当读取到文件末尾，需要跳转到文件开头重新读取时，或当写入到文件末尾，需要重新在文件开头写入内容时可以使用seek（）方法。

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seek（cookie，whence=0）

功能：把文件指针移到新的位置上

参数cookie:表示相对于whence位置的偏移量，如果为正数表示向右偏移，如果是负数表示向左偏移一个汉字的偏移量是3。

参数whence:表示文件指针设定的位置，默认值为0，表示从文件开头处开始计算，值为1表示从当前位置开始计算，值为2表示从文件结尾处开始计算。

2.绝对路径与相对路径

绝对路径表示从磁盘的根目录开始到目标文件的路径，相对路径表示相当于目前文件的位置到目标文件的位置。

4.csv文件

csV文件是一种逗号分隔式字符文件，可以被大部分的软件直接识别，例如记事本或Excel均可直接打开，CSV文件的特点是每个数据之间使用逗号分隔开。用Excel打开csv文件时，每一个数据占据一个单元格，每一个数据所占到单元格位置由逗号决定。

记事本打开

Excel打开：