猪行天下之Python基础——7.1 文件存储

内容简述：

• 一、open()函数与文件打开模式
• 二、file对象提供的函数
• 三、常见的文件操做示例
• 四、os模块里的经常使用函数
• 五、实用代码示例

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一、open()函数与文件打开模式

Python中读写文件很是简单，经过 open()函数 能够打开文件并返回文件对象。咱们可使用help函数来查看open函数具体的参数：

open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)
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通常了解前两个参数就够了，file参数表明文件名，若是不带上路径的话，会在当前文件夹里查找， 而mode参数表明文件的打开模式，有以下表所示的几种打开模式：

模式	做用
r	只读模式打开，默认
w	写模式打开，若文件存在，先删除，而后从新建立
a	追加模式打开，追加到文件末尾，seek()指向其余地方也没用，文件不存在，自动建立
b	二进制模式打开
t	文本模式打开，默认
+	可读写模式，可配合其余模式使用，好比r+，w+
x	若是文件已存在，用此模式打开会引起异常
U	通用换行符支持

另外，实用open函数打开文件时要作下：异常捕获，好比下面这样的代码：

f = open('test.txt', 'r')
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若是test.txt文件不存在的话，会抛出一个FileNotFoundError错误，因此须要进行异常捕获。另外，文件使用完毕后必须关闭，文件对象会占用操做系统的资源，操做系统同一时间能打开的文件数量也是有限的。因此为了保证正常或发生异常的时候文件都能关闭，须要把关闭操做写到finally块里，示例代码以下：

try:
    f = open('test.txt', 'r')
    print(f.read())
finally:
    if f:
        f.close()
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可是每次都要这样写的话显得有些繁琐了，可使用Python提供的with语句来简化这个操做。

with open('test/txt', 'r') as f:
    print(f.read())
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相比每次都要写try-finally异常捕获，这种方式简洁得多，并且不用怕忘记关闭文件。

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二、file对象提供的函数

file对象提供了以下表所示的可供调用的方法：

函数	做用
close()	关闭文件，关闭后文件不能再进行读写操做
read(size=-1)	从文件读取指定的字节数，若是未设置或为负数，读取全部
next()	返回文件下一行
readline()	读取整行，包括换行符'\n'
seek(offset, from)	设置当前文件指针的位置，从from(0文件起始位置，1当前位置， 2文件末尾)偏移offset个字节
tell()	返回文件的当前位置
write(str)	将字符串写入文件
writelines(seq)	写入一个序列字符串列表，若是要换行，须要本身加入每行的换行符
truncate([size])	截断文件并返回截断的字节长度，指定长度就从开头开始截断指定长度， 其他内容删除；不指定的话，从开头截取到当前位置，其他内容删除。

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三、常见的文件操做示例

文件的经常使用操做有建立，写入，读取，还有追加，代码示例以下：

# 1.建立一个可读写的文件
def mk_file(file):
    with open(file, 'w+', encoding='UTF-8') as f:
        print("建立了一个可读写的文件：%s" % file)


# 2.往文件中写入内容
def write_to_file(file, content):
    with open(file, 'w+', encoding='UTF-8') as f:
        f.write(content + '\n')
        print("内容写入成功！")


# 3.读取文件里的内容
def read_from_file(file):
    with open(file, 'r+', encoding='UTF-8') as f:
        print("输出文件内容：" + f.read())


# 4.往文件追加内容
def append_to_file(file, content):
    with open(file, 'a+', encoding='UTF-8') as f:
        f.write(content + '\n')
        print("内容追加成功！")


if __name__ == '__main__':
    file_name = 'test.txt'
    mk_file(file_name)
    write_to_file(file_name, "人生苦短我用Python！")
    read_from_file(file_name)
    append_to_file(file_name, "Hello Python！")
    read_from_file(file_name)
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运行结果以下：

建立了一个可读写的文件：test.txt
内容写入成功！
输出文件内容：人生苦短我用Python！

内容追加成功！
输出文件内容：人生苦短我用Python！
Hello Python！
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四、os模块里的经常使用函数

Python中为咱们提供了一个os模块用于处理文件和目录，除此以外它的子模块path模块还提供了文件路径相关的一些函数，经过这些函数能够完成文件或者文件夹的批处理操做，好比文件批量更名，内容替换等。

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① os模块经常使用函数

os模块经常使用的函数以下表所示：

函数	做用
close()	关闭文件，关闭后文件不能再进行读写操做
getcwd()	返回当前工做目录
chdir(path)	改变当前工做目录
listdir(path='.')	不写参数默认列举当前目录下全部文件和文件夹，'.'当前目录， '..'上一层目录
mkdir(path)	建立文件夹，若存在会抛出FileExistsError异常
mkdirs(path)	可用于建立多层目录
remove(path)	删除指定文件
rmdir(path)	删除目录
removedirs(path)	删除多层目录
rename(old,new)	重命名文件或文件夹
system(command)	调用系统提供的小工具，好比计算器
walk(top)	遍历top参数指定路径下全部子目录，返回一个三元组(路径， [包含目录]，[包含文件])
curdir	当前目录(.)
pardir	上一节目录(..)
sep	路径分隔符，Win下是'\'，Linux下是'/'
linesep	当前平台使用的行终止符，win下是'\r\n'，Linux下是'\n'
pathsep	输出用于分割文件路径的字符串
name	当前使用的操做系统
stat(path)	获取文件目录信息
environ	获取系统环境变量
system("bash command")	执行shell命令，直接显示

② os.path模块经常使用函数

os.path模块经常使用的函数以下表所示：

函数	做用
dirname(path)	得到路径名
basename(path)	得到文件名
join(path1[,path2[,…]])	将路径名与文件名拼接成一个完整路径
split(path)	分割路径与文件名，返回元组(f_path, f_name)，若是彻底使用目录，它也会将最后一个目录做为文件名分离，且不会判断文件或目录 是否存在
splitext(path)	分隔文件名与扩展名
getsize(file)	得到文件大小，单位是字节
getatime(file)	得到文件最近访问时间，返回的是浮点型秒数
getctime(file)	得到文件的建立时间，返回的是浮点型秒数
getmtime(file)	得到文件的修改时间，返回的是浮点型秒数
exists(path)	判断路径(文件或目录)是否存在
isabs(path)	判断是否为决定路径
isdir(path)	判断是否存在且是一个目录
isfile(path)	判断是否存在且是一个文件
islink(path)	判断是否存在且是一个符号连接
ismount(path)	判断是否存在且是一个挂载点
samefile(path1,path2)	判断两个路径是否指向同一个文件

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五、实用代码示例

① 批量替换多个文件中的内容

好比说如今有这样一批文件，文件内容都是：

1.Java是一门面向对象编程语言，不只吸取了C++语言的各类优势，还摒弃了C++
里难以理解的多继承、指针等概念，所以Java语言具备功能强大和简单易用两个特征。
Java语言做为静态面向对象编程语言的表明，极好地实现了面向对象理论，容许程序员
以优雅的思惟方式进行复杂的编程。

如今须要把文件里的Java都替换成Python，咱们能够经过编写脚原本完成这项繁琐的工做，具体代码以下：

import os

def replace(dir_path, word_before, word_after):
    file_list = []
    # 遍历得到文件地址
    for f in os.listdir(dir_path):
        file_list.append(os.path.join(dir_path, f))
    # 打开文件，按行读取，替换对应内容
    for file in file_list:
        with open(file, 'r+', encoding='UTF-8') as f:
            content = f.read()
            f.seek(0)
            f.truncate()
            f.write(content.replace(word_before, word_after))

if __name__ == '__main__':
    replace(os.path.join(os.getcwd(), 'doc'), 'Java', 'Python')
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运行结果以下：

1.Python是一门面向对象编程语言，不只吸取了C++语言的各类优势，还摒弃了C++里难以理解的多继承、指针等概念，所以Python语言具备功能强大和简单易用两个特征。Python语言做为静态面向对象编程语言的表明，极好地实现了面向对象理论，容许程序员以优雅的思惟方式进行复杂的编程。
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② 批量文件重命名

有时咱们须要对一堆文件进行批量命名，好比须要把下面这样的图片名字统一改为image_1这样的形式。在学习本节以前，你可能须要复制下image_，而后一个个图片重命名，学习完本节后咱们能够动手写一个批量文件重命名的脚本。

程序仍是比较简单的，分两步：

• 1.获取某个文件夹里全部的文件完整路径名
• 2.调用file对象的rename函数仅限替换

具体代码以下：

import os
def rename(file_dir, model_name, file_type):
    pos = 1
    # 获取文件夹下全部文件(包括文件夹)
    file_list = os.listdir(file_dir)
    for file in file_list:
        # 判断是否为对应后缀的文件
        if file.endswith(file_type):
            try:
                # 旧文件名
                old_name = os.path.join(file_dir, file)
                # 新文件名
                new_name = os.path.join(file_dir, model_name + str(pos) + file_type)
                os.rename(old_name, new_name)
                pos = pos + 1
            except:
                continue
rename(os.path.join(os.getcwd(), 'res'), 'image_', '.png')
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运行结果以下：

1s不到改完108个图片，简直不要太爽，真人生苦短，我用Python！

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