Python文件对象打开模式及其属性方法详解
1、文件系统和文件
文件系统：文件系统是OS用于明确磁盘或分区上的文件的方法和数据结构，即在磁盘上组织文件的方法
文件：存储在某种长期储存设备或临时存储设备中的一段数据流，并且受计算机文件系统管理。
概括来讲，文件是计算机中有OS管理的具有名字的存储区域，在Linux系统上，文件名被看做是字节序列
文件<---010100010101010101101-->进程
2、Python打开文件
Python内置函数open()用于打开文件或创建文件对象
open(file_name[mode,[bufsize]])
file_name:文件名
var_name =
open(file_name[mode,[bufsize]])
mode:指定文件的打开模式
r：只读open('/var/log/access.log','r')
w：写入
a：附加
在模式后使用“+”表示同时支持输入、输出操作，如：
r+：读写模式，默认以读模式打开，不会自动创建文件
w+：写读模式，默认以写模式打开，会自动创建文件
a+：附加模式
在模式后附加“b”表示以二进制方式打开文件，如：rb、wb、ab、rb+、wb+、ab+
bufsize：输出缓冲
0：
禁用
负数：使用系统默认缓冲
1: 使用缓冲，只缓冲一行数据
2+：指定缓冲空间大小
3、文件对象属性和方法
f1.close():关闭文件
f1.flush():清除输出缓冲区
f1.next()：返回下一行或引发stopTteration，在Python3中，对应方法为f.__next__()
f1.seek(offset[whence])：查找新文件位置，whence:
起点，0: 从文件头，1：从当前位置，2：从文件尾部
file.seek(offset[whence])
whence: 起点
0: 从文件头
1：从当前位置
2：从文件尾部
offset: 偏移量
f1.writelines(line)：写入序列line中的所有字符串
f1.read(n)：最多读取n个字节
f1.softspace：布尔值，指示在使用print语句时，是否应该在一个值之前打印空格字符。
f1.xreadlines：读取文件，向下兼容
f1.encoding：文件编码。如果没有使用任何编码该值为none
f1.closed：布尔值，表示状态，已打开则False,已关闭则为True
f1.mode：文件的I/O模式
f1.readinto()
f1.tell()：返回当前文件指针
f1.errors
f1.name：如果使用open()创建文件，则为文件名称，否则，它将是一个表示文件来源的字符串
f1.readline([n])：读取单行输入的最多n个字符，如果省略n，则读取整行
f1.truncate([n])：将文件截断为最多n个字符
f1.fileno()：返回一个整数文件描述符，从3开始
f1.newlines：在通用换行符模式下打开一个文件，该属性包含可在文件中实际找到的换行符吧表示。
如果没有找到换行符，该值为none，将会看到一个包含'\n','\r'或'\r\n'的字符串，或者一个包含所有不同换行符的元组
f1.readlines([size])：读取所有行并返回一个列表，size用于指定在读取操作停止前在文件上读取的近似字符数
f1.write(s)：写入字符串
f1.isatty()：是否是终端设备文件
4、Python文件操作示例
例1：只读模式打开/etc/passwd
In [1]: f1 = open('/etc/passwd','r')
#只读模式打开
In [2]: type(f1)
Out[2]: file
#文件类型：file
In [3]: f1.
#使用.访问内置方法
f1.close
f1.flush
f1.next
f1.seek
f1.writelines
f1.closed
f1.isatty
f1.read
f1.softspace
f1.xreadlines
f1.encoding
f1.mode
f1.readinto
f1.tell
f1.errors
f1.name
f1.readline
f1.truncate
f1.fileno
f1.newlines
f1.readlines
f1.write
In [3]: f1.next()
#使用成员函数next()返回迭代器下一个元素
Out[3]: 'root:x:0:0:root:/root:/bin/bash\n'
In [4]: f1.next()
Out[4]: 'bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin\n'
In [5]: f1.close()
#close()关闭文件
In [6]: f1.next()
#文件关闭时迭代器元素指向无法使用
---------------------------------------------------------------------------
ValueError
Traceback (most recent call last)
in ()
----> 1 f1.next()
ValueError: I/O operation on closed file
In [7]: f1 = open('/etc/passwd','r')
#返回文件描述符，0标准输入，1，标注输出，2，标准错误输出
In [8]: f1.fileno()
#使用fileno()查看文件描述符
Out[8]: 3
In [9]: f1.fileno()
Out[9]: 3
In [10]: f1.readline() #使用readline()成员函数读一行文件，注意文件位置会偏移到下一行
Out[10]: 'root:x:0:0:root:/root:/bin/bash\n'
In [11]: f1.readline()
Out[11]: 'bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin\n'
In [12]: f1.readlines() #使用readlines()函数读取所有行并返回一个列表
Out[12]:
['daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin\n',
'adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin\n',
'lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin\n',
...,
'redis:x:495:492:Redis
Database Server:/var/lib/redis:/sbin/nologin\n']
In [13]: f1.readline()
Out[13]: ''
In [14]: f1.tell()
#tell()函数返回当前文件指针
Out[14]: 1966
In [15]: f1.seek(0) #seek(0)重新指定文件开始查找位置，从头部开始。
In [16]: f1.tell()
Out[16]: 0
In [17]: f1.readline()
Out[17]: 'root:x:0:0:root:/root:/bin/bash\n'
In [18]: f1.seek(0)
In [19]: f1.read(10)
Out[19]: 'root:x:0:0'
In [20]: f1.tell()
Out[20]: 10
In [21]: f1.next()
Out[21]: ':root:/root:/bin/bash\n'
In [22]: f1.next()
Out[22]: 'bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin\n'
In [23]: f1.name #返回文件名
Out[23]: '/etc/passwd'
例2：读写模式打开/tmp/passwd
In [1]: f1 = open('/tmp/passwd','r+')
In [2]: f1.next()
Out[2]: 'root:x:0:0:root:/root:/bin/bash\n'
In [3]: f1.tell()
Out[3]: 1966
In [4]: f1.seek(0,2)
In [5]: f1.tell()
Out[5]: 1966
In [6]: f1.write('new line,test.\n')
#使用write()函数在文件末尾添加一行
In [7]: f1.tell()
Out[7]: 1981
In [8]: f1.close()
In [9]: exit
[root@test ~]# tail -n 2 /tmp/passwd
redis:x:495:492:Redis Database
Server:/var/lib/redis:/sbin/nologin
new line,test.
#末尾添加成功
例3：写读模式打开一个新文件/tmp/test.unl，并写入内容
In [1]: f2 = open('/tmp/test.unl','w+')
In [2]: f2.write('hello,world!\nhow are you\n')
In [3]: f2.close()
[root@test ~]# cat /tmp/test.unl
hello,world!
how are you
例4：各种模式下文件打开方式异同
In [1]: f2 = open('/tmp/test.unl','w+')
In [2]: f2.write('hello,world!\nhow are you\n')
In [3]: f2.close()
#写读模式下，默认以写模式打开文件，文件不存在会新建
In [4]: f3 = open('/tmp/1test.txt','r')
---------------------------------------------------------------------------
IOError
Traceback (most recent call last)
in ()
----> 1 f3 = open('/tmp/1test.txt','r')
IOError: [Errno 2] No such file or directory:
'/tmp/1test.txt'
#读模式下，打开一个不存在的文件会引发IOError
In [5]: f3 = open('/tmp/tmp1.txt','r+')
---------------------------------------------------------------------------
IOError
Traceback (most recent call last)
in ()
----> 1 f3 = open('/tmp/tmp1.txt','r+')
IOError: [Errno 2] No such file or directory:
'/tmp/tmp1.txt'
#读写模式下，打开一个不存在的文件同样会引发IOError，因为读写模式默认以读模式打开，所以文件必须存在。
In [6]: f3 = open('/tmp/tmp.txt','a')
In [7]: f1.isatty() #是否是tty终端文件
Out[7]: False
In [8]: f3.close()
In [9]: exit
In [1]: f3 = open('/tmp/tmp.unl','a')
#附加模式下打开一个不存在的文件并写入内容，均不会报错，所以该模式下打开一个不存在的文件会新建。
In [3]: f3.write('hello,world!\nhow are you\n')
In [4]: f3.flush()
In [5]: f3.readline()
---------------------------------------------------------------------------
IOError
Traceback (most recent call last)
in ()
----> 1 f3.readline()
IOError: File not open for reading
#读文件内容时触发IOError，所以附加模式下，文件并未打开，写入时只是把内容追加到结尾处。
In [6]: f4 = open('/tmp/tmp2.unl','a+')
In [7]: f4.write('hello,world!\nhow are you\n')
In [8]: f4.flush()
In [9]: f4.readline()
Out[9]: ''
In [11]: f4.tell()
Out[11]: 25
In [12]: f4.seek(0)
In [13]: f4.readline()
Out[13]: 'hello,world!\n'
In [14]: f4.readline()
Out[14]: 'how are you\n'
#附加读写模式下，写入文件并刷新内存读写文件写入内容，不会引发IOError，所以附加模式下，文件打开。
例5：文件成员函数在for循环中的应用
In [1]: s1 = 'abc'
In [2]: s2 = 'xy'
In [3]: s1 + s2
Out[3]: 'abcxy'
In [4]: s1.join(s2)
Out[4]: 'xabcy'
In [5]: s2 = 'xyzk'
In [6]: s1.join(s2)
Out[6]: 'xabcyabczabck'
In [7]: s1 + '\n'
Out[7]: 'abc\n'
In [8]: f1 = open('/tmp/test0526.txt','w+')
In [9]: for line in ( i**2 for i in range(1,11) if i%2 ==
0):
....:
f1.write(str(line)+'number_test\n')
....:
In [10]: f1.flush()
[root@test tmp]# cat test0526.txt
4number_test
16number_test
36number_test
64number_test
100number_test
例6、常见成员方法
In [1]: f1 = open('/tmp/passwd','w+')
In [2]: f1.isatty() #文件是否是终端tty文件
Out[2]: False
In [3]: f1.encoding #文件编码。如果没有使用任何编码该值为none
In [4]: f1.softspace
Out[4]: 0
In [5]: f1.closed
#文件是否打开
Out[5]: False
In [6]: f1.close()
In [7]: f1.closed
Out[7]: True
