python基础学习笔记第七章——文件操作

一、文件的编码

1. 编码概念

编码是内容和二进制间相互转换的规则集合，由于计算机仅识别0和1，所以需通过编码将文本转二进制存储，也需编码将二进制转回可识别内容。

不同编码的转换规则不同，使用错误编码读写文件会导致内容乱码。

2. 常见编码

• UTF-8 ：全球通用编码，推荐优先使用

• GBK：主要用于中文简体环境

• Big5：主要用于中文繁体环境

3. 查看文件编码

Windows系统可通过记事本打开文件，在底部状态栏查看编码格式。

二、文件的基本操作

1. 文件操作核心步骤

1. 打开文件

2. 读写/追加文件

3. 关闭文件

（可仅打开并关闭文件，不执行读写操作）

2. 打开文件：open()函数

语法

open(name, mode, encoding)

• name：文件路径（字符串，可含绝对/相对路径）

• mode：文件打开模式（只读r、写入w、追加a）

• encoding：编码格式（关键字参数，推荐UTF-8）

示例

# 以只读模式打开python.txt，编码为UTF-8
f = open('python.txt', 'r', encoding='UTF-8')

注意 ：f为文件对象，是Python特殊数据类型，后续通过该对象执行文件操作。

3. 常用打开模式

模式	描述
r	只读，文件指针在开头，默认模式；文件不存在则报错
w	只写，文件不存在则创建，文件存在则清空原有内容
a	追加，文件不存在则创建，新内容写在原有内容之后

三、文件的读取

1. 核心读取方法

（1）read(num)：读取指定字节数

• num：可选，指定读取字节数；不指定则读取全部内容

f = open('python.txt', 'r', encoding='UTF-8')
# 读取10个字节
content1 = f.read(10)
# 读取剩余全部内容
content2 = f.read()
f.close()
print(content1, content2)

（2）readline()：一次读取一行内容

f = open('python.txt', 'r', encoding='UTF-8')
# 读取第一行
line1 = f.readline()
# 读取第二行
line2 = f.readline()
f.close()
print(f'第一行：{line1}')
print(f'第二行：{line2}')

（3）readlines()：读取全部行，返回列表（每行是一个元素）

f = open('python.txt', 'r', encoding='UTF-8')
# 得到列表，元素含换行符\n
content = f.readlines()
f.close()
print(content)  # 示例：['hello world\n', 'python\n', 'itheima\n']

（4）for循环读取：逐行读取，高效省内存

# 直接遍历文件对象，每次循环得到一行内容
for line in open('python.txt', 'r', encoding='UTF-8'):
    print(line)

2. 关闭文件：close()

释放文件占用，若不关闭，程序运行时文件会被Python持续占用。

f = open('python.txt', 'r', encoding='UTF-8')
content = f.read()
# 必须关闭文件
f.close()

3. 自动关闭：with open语法

无需手动调用close()，代码块执行完自动关闭文件，推荐使用！

f = open('python.txt', 'r', encoding='UTF-8')
content = f.read()
# 必须关闭文件
f.close()

4. 读取练习：单词计数

需求 ：读取word.txt，统计itheima出现的次数

word.txt内容：

itheima itcast python
itheima python itcast
beijing shanghai itheima
shenzhen guangzhou itheima
wuhan hangzhou itheima
zhengzhou bigdata itheima

实现代码：

# 初始化计数器
count = 0
# 打开文件逐行读取
with open('word.txt', 'r', encoding='UTF-8') as f:
    for line in f:
        # 去除行尾换行符，按空格分割成单词列表 strip () 去首尾空白  split () 按符号切分数据
        words = line.strip().split()
        # 遍历单词，统计itheima
        for word in words:
            if word == 'itheima':
                count += 1
print(f'itheima出现的次数：{count}')  # 结果：6

四、文件的写入

1. 核心语法

使用w模式打开文件，通过write()写入内容，flush()刷新到硬盘（避免缓冲区积压）。

# 1. 以w模式打开文件（不存在则创建，存在则清空）
f = open('python.txt', 'w', encoding='UTF-8')
# 2. 写入内容（仅存于缓冲区，未真正写入文件）
f.write('hello world\nI love Python')
# 3. 刷新缓冲区，内容写入硬盘
f.flush()
# 4. 关闭文件（close自带flush功能，可省略flush）
f.close()

2. 简化写法（with open）

with open('python.txt', 'w', encoding='UTF-8') as f:
    f.write('hello world\nI love Python')
# 自动close，自带flush，无需手动操作

3. 注意事项

• w模式下，文件不存在自动创建 ，文件存在清空原有内容

• 写入的内容必须是字符串 ，数字需先通过str()转换

五、文件的追加

1. 核心语法

使用a模式打开文件，写入方法与w模式一致，新内容追加在文件末尾。

# 以a模式打开文件（不存在则创建，存在则追加）
with open('python.txt', 'a', encoding='UTF-8') as f:
    # 追加内容，\n实现换行
    f.write('\n这是追加的内容')

2. 注意事项

• a模式下，文件指针默认在文件末尾，始终追加写入

• 可通过\n实现换行追加，避免内容连在一起

• 同样支持write()和flush()，close()自带flush功能

六、文件操作综合案例：账单备份与数据过滤

1. 需求

• 读取bill.txt账单文件

• 备份文件到bill.txt.bak

• 过滤掉标记为测试 的行，仅保留正式行写入备份文件

2. bill.txt原始内容

name,date,money,type,remarks
周杰轮,2022-01-01,100000,消费,正式
周杰轮,2022-01-02,300000,收入,正式
周杰轮,2022-01-03,100000,消费,测试
林俊节,2022-01-01,300000,收入,正式
林俊节,2022-01-02,100000,消费,测试
林俊节,2022-01-03,100000,消费,正式
林俊节,2022-01-04,100000,消费,测试
林俊节,2022-01-05,500000,收入,正式
张学油,2022-01-01,100000,消费,正式
张学油,2022-01-02,500000,收入,正式
张学油,2022-01-03,900000,收入,测试
王力鸿,2022-01-01,500000,消费,正式
王力鸿,2022-01-02,300000,消费,测试
王力鸿,2022-01-03,950000,收入,正式
刘德滑,2022-01-01,300000,消费,测试
刘德滑,2022-01-02,100000,消费,正式
刘德滑,2022-01-03,300000,消费,正式

3. 实现代码

# 打开原文件（读）和备份文件（写），同时操作
with open('bill.txt', 'r', encoding='UTF-8') as f_read, open('bill.txt.bak', 'w', encoding='UTF-8') as f_write:
    # 逐行读取原文件
    for line in f_read:
        # 去除行尾换行符，按逗号分割
        line_list = line.strip().split(',')
        # 判断是否为测试行（最后一列是remarks）
        if line_list[-1] == '测试':
            # 跳过测试行
            continue
        # 正式行，写入备份文件（保留原换行符）
        f_write.write(line)
print('账单备份并过滤完成，备份文件：bill.txt.bak')

七、核心知识点总结

1. 编码优先使用UTF-8，避免文件乱码；

2. 文件操作三步骤：打开→操作→关闭 ，推荐with open自动关闭；

3. 三种核心模式：r（读）、w（写，清空）、a（追加）；

4. 读取方法：read()、readline()、readlines()、for循环（推荐）；

5. 写入/追加：write()写入内容，flush()刷新硬盘，close()自带flush；

6. w和a模式：文件不存在自动创建，w清空原有内容，a追加末尾。