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文件读写

2019-04-11 10:14:46来源：博客园阅读 ()

读写文件是最常见的IO操作
Python内置了读写文件的函数，用法和C是兼容的
现代操作系统不允许普通的程序直接操作磁盘，即在磁盘上读写文件的功能都是由操作系统提供的
因此，读写文件就是请求操作系统打开一个文件对象(通常称为文件描述符)，并通过操作系统提供的接口操作这个文件对象进行读写数据(读写文件)

1 读文件

f = open('/Users/michael/test.txt', 'r')　　#Python内置的open()函数，'r'表示以read模式打开一个文件对象
                                            #当文件不存在时，函数抛出IOError错误

f.read()　　#调用read()方法可一次读取文件全部内容,Python把内容读到内存，用一个str对象表示
            
f.close()　　#调用close()方法关闭文件
             #文件使用完毕后必须关闭，因为文件对象会占用操作系统的资源，并且操作系统同一时间能打开的文件数量也是有限的      

try:
　　f = open('/path/to/file', 'r')      #由于文件读写时都有可能产生IOError，一旦出错，后面的f.close()就不会调用    
　　print(f.read())                     #因此，为了保证无论是否出错都能正确地关闭文件，可以使用try ... finally来实现
finally:
　　if f:
　　　　f.close()
            
with open('/path/to/file', 'r') as f:　　#每次都使用try catch写太繁琐，Python引入了with语句来自动帮我们调用close()方法
     print(f.read())                     #该写法代码更简洁，且不必调用f.close()方法

f = open('/Users/michael/test.jpg', 'rb')　　#默认都是读取文本文件，并且是UTF-8编码的文本文件
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　   #要读取二进制文件，比如图片、视频等等，用'rb'模式打开文件即可

f = open('/Users/michael/gbk.txt', 'r', encoding='gbk')　　#读取GBK编码的文件，要读取非UTF-8编码的文本文件，需要给open()函数传入encoding参数

f = open('/Users/michael/gbk.txt', 'r', encoding='gbk', errors='ignore')  #忽略文本中包含非法编码字符返回的错误
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　#遇到有些编码不规范的文件，可能会遇到UnicodeDecodeError，因为在文本文件中可能夹杂了一些非法编码的字符
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　#遇到这种情况，open()函数还接收一个errors参数，表示如果遇到编码错误后如何处理，最简单的方式是直接忽略

关于读文件的几种方式：

　　　f.read() #一次性读取文件的全部内容，但如果文件过大，会导致内存不足
　　　f.read(size) #每次最多读取size个字节的内容，可避免使用f.read()时因文件过大而导致内存不足的问题
　　　f.readline() #每次读取文件的一行内容
　　　f.readlines() #一次读取所有内容并按行返回list
　　　使用何种方式需根据情况而定：
　　　　　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

关于file-like Object

　　像open()函数返回的这种有个read()方法的对象，在Python中统称为file-like Object
　　除了file外，还可以是内存的字节流，网络流，自定义流等等
　　file-like Object不要求从特定类继承，只要写个read()方法就行
　　StringIO就是在内存中创建的file-like Object，常用作临时缓冲

2 写文件

　　写文件与读文件一样，唯一区别是调用open()函数时，传入标识符不同，如'w'或者'wb'，分别表示写文本文件或写二进制文件

f = open('/Users/michael/test.txt', 'w')　　#写文本
f.write('Hello, world!')                    #可反复调用write()来写入文件，但必须要用close()关闭文件
f.close()
    
f = open('/Users/michael/test.txt', 'wb')　　#写二进制
f.write(bin(100))
f.close()
    
with open('/Users/michael/test.txt', 'w') as f:  #当写文件时，操作系统往往不会立刻把数据写入磁盘，而是放到内存缓存起来，空闲的时候再慢慢写入
　　f.write('Hello, world!')                      #只有调用close()方法时，操作系统才保证把没有写入的数据全部写入磁盘
                                                 #如果忘记调用close()，则数据可能只写了一部分到磁盘，剩下的丢失了，因此用with语句最保险
        
with open('/Users/michael/test.txt', 'w'，encoding='GBK') as f:  #要写入特定编码(非UTF-8)的文本文件，需传入encoding参数，将字符串自动转换成指定编码
　　f.write('中国')
    
with open('/Users/michael/test.txt', 'w') as f:  #以'w'模式写入文件时，如果文件已存在，会直接覆盖，相当于删掉后新写入一个文件
　　f.write('Hello, world!')    
    
with open('/Users/michael/test.txt', 'a') as f:  #以'a'模式写入文件时，会直接在已存在文件结尾追加
　　f.write('Hello, world!')