原标题:超详细的Python文件操作知识


【导语】:python进行文件操作,在日常编程中是很常用的。为了方便大家,这里对各种文件操作的知识进行汇总。一文在手,无须它求!来一起学习吧。

本文分七个模块为大家详细介绍python中文件操纵相关知识,闲话少说,让我们开始!

一、文件的打开和关闭

open函数

f1 = open( r"d:测试文件.txt", mode= "r", encoding= "utf-8")
content = f1.read
print(content)
f1.close
withopen( r"d:测试文件.txt", mode= "r", encoding= "utf-8") asf1:
content = f1.read
print(content)
open内置函数,open底层调用的是操作系统的接口。
f1变量,又叫文件句柄,通常文件句柄命名有f1,fh,file_handler,f_h,对文件进行的任何操作,都得通过文件句柄.方法的形式。
encoding:可以不写。不写参数,默认的编码本是操作系统默认的编码本。windows默认gbk,linux默认utf-8,mac默认utf-8。
mode:可以不写。默认mode="r"。
f1.close关闭文件句柄。
另外使用with open的好处:
#优点1:不用手动关闭文件句柄。
withopen( "文件操作的读", encoding= "utf-8") asf1:
print(f1.read)
#优点2:一个语句可以操作多个文件句柄。
withopen( "文件操作的读", encoding= "utf-8") asf1,
open( "文件操作的写", encoding= "utf-8", mode= "w") asf2:
print(f1.read)
f2.write( "hahaha")
绝对路径和相对路径
1.绝对路径:指的是绝对位置,完整地描述了目标的所在地,所有目录层级关系是一目了然的。 比如C:/Users/Python37/python.exe
2.相对路径:是从当前文件所在的文件夹开始的路径。2.1 test.txt:是在当前文件夹查找 test.txt 文件。
2.2 ./test.txt:也是在当前文件夹里查找test.txt文件, ./ 表示的是当前文件夹,可以省略。
2.3 ../test.txt:从当前文件夹的上一级文件夹里查找 test.txt 文件。../ 表示的是上一级文件夹。
2.4 demo/test.txt,在当前文件夹里查找demo这个文件夹,并在这个文件夹里查找 test.txt文件。
3.路径书写的三种方法
3.1:
file = open("C:UsersPython基础xxx.txt")
3.2: r""
file = open(r"C:UsersPython基础xxx.txt")
3.3 : "/ "(推荐)
file = open("C:/Users/Python基础/xxx.txt")
常用文件的访问模式
1.打开文件 的模式有(默认为文本模式):
r只读模式【默认模式,文件必须存在,不存在则抛出异常】w只写模式【不可读;不存在则创建;存在则清空内容在写入】a只追加写模式【不可读;不存在则创建;存在则只追加内容】
2.对于非文本文件,我们只能使用b模式。注:以b方式打开时,读取到的内容是字节类型,写入时也需要提供字节类型,不能指定编码。
rb以二进制读取wb以二进制写入ab以二进制追加

3."+’模式(就是增加了一个功能)
r+b 读写【可读,可写】 w+b 写读【可写,可读】 a+b 写读【可写,可读】 4.以bytes类型操作的读写,写读,写读模式
r+b 读写【可读,可写】w+b 写读【可写,可读】a+b 写读【可写,可读】
5.关于r+模式: 打开一个文件用于读写,文件指针默认将会放在文件的开头。 注意: 如果在读写模式下,先写后读,那么文件就会出问题,因为默认光标是在文件的最开始,你要是先写,则写入的内容会将原内容覆盖掉,直到覆盖到你写完的内容,然后在从后面开始读取。
文件 "其他模式"中的内容是:王副班最帅#1. 先读后写f1 = open( "其他模式", encoding= "utf-8", mode= "r+")content = f1.readprint(content)f1.write( "Python开发者")f1.close
#2. 先写后读(错误实例)f1 = open( "其他模式", encoding= "utf-8", mode= "r+")f1.write( "Python开发者")content = f1.readprint(content) # 最帅f1.close
二、文件的读取和写入
1.读取
代码中用到的文件文件操作的读.txt文件内容如下:
lucy最帅
lucy很励志
abcdef
哈哈哈
read 全部读取出来:用rb模式打开,不用写encoding
f1 = open( "文件操作的读", encoding= "utf-8")
content = f1.read
print(content, type(content))
f1.close
f1 = open( r"C:UserslenovoDesktop编码进阶.png", mode= "rb")content = f1.readprint(content)f1.close
read(n) 按照字符读取(r模式),按照字节读取(rb模式)。
f1 = open("文件操作的读", encoding="utf-8")content = f1.read(6)print(content) # lucy最帅f1.close
readline 读取一行。
f1 = open( "文件操作的读", encoding= "utf-8")print(f1.readline.strip) # lucy最帅print(f1.readline) # lucy很励志nf1.closereadlines返回一个列表,列表中的每个元素是原文件的每一行。如果文件很大,占内存,容易崩盘。
f1 = open( "文件操作的读", encoding= "utf-8")li = f1.readlinesprint(li) # [ "lucy最帅n", "lucy很励志n", "abcdefn", "哈哈哈"]f1. closefor循环读取。文件句柄是一个迭代器。特点是每次循环只在内存中占一行的数据,非常节省内存。
f1 = open( "文件操作的读", encoding= "utf-8")forline inf1:print(line.strip)f1.close2.写入
w模式
没有文件,则创建文件,写入内容;如果文件存在,先清空原文件内容,在写入新内容。
f1= open( "文件操作的写", encoding= "utf-8", mode= "w")f1.write( "lucy真帅")f1.close
wb模式
f1 = open( r"C:UserslenovoDesktop编码进阶.png", mode= "rb")content = f1.readf1.closef2 = open( "图片.jpg", mode= "wb")f2.write(content)f2.close
关于清空
关闭文件句柄,再次以w模式打开此文件时,才会清空。
3.指针定位
tell方法用来显示当前指针的位置
f = open( "test.txt")print(f.read( 10)) # read 指定读取的字节数print(f.tell) # tell方法显示当前文件指针所在的文字f.close
seek(offset,whence)方法用来重新设定指针的位置。
offset:表示偏移量
whence:只能传入012中的一个数字。
0表示从文件头开始
1表示从当前位置开始
2 表示从文件的末尾开始
f = open( "test.txt", "rb") # 需要指定打开模式为rb,只读二进制模式print(f.read( 3))print(f.tell)f.seek( 2, 0) # 从文件的开头开始,跳过两个字节print(f.read)f.seek( 1, 1) # 从当前位置开始,跳过一个字节print(f.read)f.seek(- 4, 2) # 从文件末尾开始,往前跳过四个字节print(f.read)f.close
三、实现文件拷贝功能
import osfile_name = input( "请输入一个文件路径:")ifos.path.isfile(file_name):old_file = open(file_name, "rb") # 以二进制的形式读取文件
names = os.path.splitext(file_name)new_file_name = names[ 0] + ".bak"+ names[ 1]
new_file = open(new_file_name, "wb") # 以二进制的形式写入文件
whileTrue:content = old_file.read( 1024) # 读取出来的内容是二进制new_file.write(content)ifnotcontent:break
new_file.closeold_file.closeelse:print( "您输入的文件不存在")
四、CSV文件的读写
CSV文件
CSV文件:Comma-Separated Values,中文叫逗号分隔值或者字符分割值,其文件**以纯文本的形式存储表格数据。**可以把它理解为一个表格,只不过这个表格是以纯文本的形式显示的,单元格与单元格之间,默认使用逗号进行分隔;每行数据之间,使用换行进行分隔。
name,age,scorezhangsan,18,98lisi,20,99wangwu,17,90jerry,19,95
Python中的csv模块,提供了相应的函数,可以让我们很方便的读写csv文件。
CSV文件的写入
importcsv# 以写入方式打开一个csv文件file = open( "test.csv", "w")
# 调用writer方法,传入csv文件对象,得到的结果是一个CSVWriter对象writer = csv.writer(file)
# 调用CSVWriter对象的writerow方法,一行行的写入数据writer.writerow([ "name", "age", "score"])
# 还可以调用writerows方法,一次性写入多行数据writer.writerows([[ "zhangsan", "18", "98"],[ "lisi", "20", "99"], [ "wangwu", "17", "90"], [ "jerry", "19", "95"]])file.close
CSV文件的读取
importcsv# 以读取方式打开一个csv文件file = open( "test.csv", "r")
# 调用csv模块的reader方法,得到的结果是一个可迭代对象reader = csv.reader(file)
# 对结果进行遍历,获取到结果里的每一行数据forrow inreader:print(row)
file.close
五、将数据写入内存
除了将数据写入到一个文件以外,我们还可以使用代码,将数据暂时写入到内存里,可以理解为数据缓冲区。Python中提供了StringIO和BytesIO这两个类将字符串数据和二进制数据写入到内存里。
StringIO
StringIO可以将字符串写入到内存中,像操作文件一下操作字符串。
fromio importStringIO# 创建一个StringIO对象f = StringIO# 可以像操作文件一下,将字符串写入到内存中f.write( "hellorn")f.write( "good")
# 使用文件的 readline和readlines方法,无法读取到数据# print(f.readline)# print(f.readlines)
# 需要调用getvalue方法才能获取到写入到内存中的数据print(f.getvalue)
f.close
BytesIO
如果想要以二进制的形式写入数据,可以使用BytesIO类,它的用法和StringIO相似,只不过在调用write方法写入时,需要传入二进制数据。
fromio importBytesIOf = BytesIOf.write( "你好rn".encode( "utf-8"))f.write( "中国".encode( "utf-8"))
print(f.getvalue)f.close
六、sys模块的使用
sys.stdin接收用户的输入,就是读取键盘里输入的数据,默认是控制台。input方法就是读取sys.stdin里的数据。
importsyss_in = sys.stdinwhileTrue:content = s_in.readline.rstrip( "n")ifcontent == "":breakprint(content)
sys.stdout标准输出,默认是控制台
importsysm = open( "stdout.txt", "w", encoding= "utf8")sys.stdout = mprint( "hello")print( "yes")print( "good")m. close
运行结果:生成一个stdout.txt文件,文件内容如下:
helloyesgoodsys.stderr错误输出,默认是控制台
importsysx = open( "stderr.txt", "w", encoding= "utf8")sys.stderr = xprint( 1/ 0)x. close运行结果:生成一个stderr.txt文件,文件内容如下:
Traceback (most recent calllast):File"E:/python基础/demo.py", line 4, in< module>print( 1/ 0)ZeroDivisi: division byzero
七、序列化和反序列化
通过文件操作,我们可以将字符串写入到一个本地文件。但是,如果是一个对象(例如列表、字典、元组等),就无法直接写入到一个文件里,需要对这个对象进行序列化,然后才能写入到文件里。
序列化:将数据从内存持久化保存到硬盘的过程。
反序列化:将数据从硬盘加载到内存的过程。
python 里存入数据只支持存入字符串和二进制。
json:将Python里的数据(str/list/tuple/dict)等转换成为对应的json。
pickle:将Python里任意的对象转换成为二进制。
Python中提供了JSON和pickle两个模块用来实现数据的序列化和反序列化。
JSON模块
JSON(JavaObjectNotation, JS对象简谱)是一种轻量级的数据交换格式,它基于 ECMA 的一个子集,采用完全独立于编程语言的文本格式来存储和表示数据。JSON的本质是字符串,区别在于json里要是用双引号表示字符串。
使用 JSON 实现序列化
dumps 方法的作用是把对象转换成为字符串,它本身不具备将数据写入到文件的功能。
import jsonfile = open( "names.txt", "w")names = [ "zhangsan", "lisi", "wangwu", "jerry", "henry", "merry", "chris"]# file.write(names) 出错,不能直接将列表写入到文件里# 可以调用 json的dumps方法,传入一个对象参数result = json.dumps(names)
# dumps 方法得到的结果是一个字符串print( type(result)) # 
# 可以将字符串写入到文件里file.write(result)
file.close
dump 方法可以在将对象转换成为字符串的同时,指定一个文件对象,把转换后的字符串写入到这个文件里。
importjsonfile = open( "names.txt", "w")names = [ "zhangsan", "lisi", "wangwu", "jerry", "henry", "merry", "chris"]
# dump方法可以接收一个文件参数,在将对象转换成为字符串的同时写入到文件里json.dump(names, file)file.close
使用JSON实现反序列化
loads 方法需要一个字符串参数,用来将一个字符串加载成为Python对象。
import json# 调用loads方法,传入一个字符串,可以将这个字符串加载成为Python对象result = json.loads("[ "zhangsan", "lisi", "wangwu", "jerry", "henry", "merry", "chris"]")print(type(result)) # 
load 方法可以传入一个文件对象,用来将一个文件对象里的数据加载成为Python对象。
import json# 以可读方式打开一个文件file = open("names.txt", "r")
# 调用load方法,将文件里的内容加载成为一个Python对象result = json.load(file)
print(result)file.close
pickle模块
和json模块类似,pickle模块也有dump和dumps方法可以对数据进行序列化,同时也有load和loads方法进行反序列化。区别在于,json模块是将对象转换成为字符串,而pickle模块是将对象转换成为二进制。
pickle模块里方法的使用和json里方法的使用大致相同,需要注意的是,pickle是将对象转换成为二进制,所以,如果想要把内容写入到文件里,这个文件必须要以二进制的形式打开。
使用 pickle模块 实现序列化
dumps 方法将Python数据转换成为二进制
importpicklenames = [ "张三", "李四", "杰克", "亨利"]b_names = pickle.dumps(names)# print(b_names)file = open( "names.txt", "wb")file.write(b_names) # 写入的是二进制,不是存文本file.closedump 方法将Python数据转换成为二进制,同时保存到指定文件
importpicklenames = [ "张三", "李四", "杰克", "亨利"]file2 = open( "names.txt", "wb")pickle.dump(names, file2)file2.close使用 pickle模块 实现反序列号
loads 方法,将二进制加载成为Python数据
import picklefile1 = open("names.txt", "rb")x = file1.ready = pickle.loads(x)print(y)file1.closeload 方法,读取文件,并将文件的二进制内容加载成为Python数据
import picklefile3 = open("names.txt", "rb")z = pickle.load(file3)print(z)JSON与pickle区别
json模块:
json就是用来在不同平台间传递数据的。
并不是所有的对象都可以直接转换成为一个字符串,下标列出了Python对象与json字符串的对应关系。
Python
JSON
dict
object
list,tuple
array
str
string
int,float
number
True
true
False
false
None
null
如果是一个自定义对象,默认无法装换成为json字符串,需要手动指定JSONEncoder。
如果是将一个json串重新转换成为对象,这个对象里的方法就无法使用了。
importjsonclassMyEncode(json.JSONEncoder):defdefault(self, o):# return {"name":o.name,"age":o.age}returno.__dict__classPerson(object):def__init__(self, name, age):self.name = nameself.age = age
defeat(self):print(self.name+ "正在吃东西")
p1 = Person( "zhangsan", 18)
# 自定义对象想要转换成为json字符串,需要给这个自定义对象指定JSONEncoderresult = json.dumps(p1, cls=MyEncode)print(result) # {"name": "zhangsan", "age": 18}
# 调用loads方法将对象加载成为一个对象以后,得到的结果是一个字典p = json.loads(result)print(type(p))返回搜狐,查看更多

pickle模块:

pickle序列化是将对象按照一定的规则转换成为二进制保存,它不能跨平台传递数据。

pickle的序列化会将对象的所有数据都保存。