我愛學 Python 之文件

讀取文件

假設你已經在某個文件夾下建立了 「test.txt」 文件，且裏面有一些內容，那你在當前位置輸入 Python3，進入到交互模式，而後執行下面的操做：

>>> f = open('test.txt')
>>> for line in f:
...    print(line)
... 
My name is Rocky

I love Python

這裏提醒你們注意一下，若是是在該文件所在的位置啓動的 Python 交互模式，那麼按照上面的方法 open(‘test.txt’) 打開文件，這意味着 test.txt 是在當前文件夾下的，若是要打開其它文件夾下的文件，要使用相對路徑或者絕對路徑來表示，從而讓 Python 能找到那個文件。

看上面的例子，open() 一個文件，即生成了一個對象，把這個對象賦值給變量 f，從而讓變量 f 和文件對象之間創建了引用關係，接下來用 for 循環讀取文件中的內容，把讀到的文件中的每行賦值給變量 line （這裏的每行能夠看做是對象），從打印的結果看，每一行與你讀取的文件的每一行是相同的。

若是你作完了上述操做，那麼請看下面的操做：

>>> for line1 in f:
...    print(line1)
... 
>>>

你會奇怪的發現，居然什麼也沒有，是否是出錯了？其實並無，由於以前已經讀取過一次文件的內容了，而且到了文件的末尾，再重複操做，就要從文章的末尾開始讀了，固然就沒有什麼東西了，在 Python 中並不會認爲這是錯誤。若是你想再次讀取的話，請從新 open() 一下文件。

建立文件

讀文件只是針對文件的操做之一，還有建立文件。

在上面讀文件的時候，咱們打開的是一個已經存在的文件，那麼如何建立一個新文件呢？請看下面的操做：

>>> new_file = open('new.txt','w')
>>> new_file.write('this is a new file')
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>>> new_file.close()

new_file = open(‘new.txt’,’w’) 意味着在當前的目錄下建立了一個名爲 new_file 的文件，該文件爲 「w」 打開模式。

new_file.write('this is a new file’) 則是向已創建的新文件中寫入 「this is a new file」，而且返回的是寫入字符串的長度。

new_file.close() 則是關閉當前文件，而後將寫入的話保存到文件中。

由上面的例子咱們能夠看出，建立文件咱們一樣用的是 open() ，可是多了個 「w」 ，這是告訴 Python 用什麼模式打開文件。在 Python 中，能夠用不少不一樣的模式打開文件，請看下圖（截圖來自菜鳥教程）：

從上圖中能夠看出，不一樣的模式下打開文件能夠進行不一樣的讀寫操做，若是什麼都不寫的話，默認爲以只讀（r）的方式打開文件。

使用 with 自動關閉文件

在前面的操做中咱們能夠看到，在對文件進行寫操做以後，要執行關閉文件的操做，執行關閉文件的操做是爲了將寫入的內容保存到文件中，若是不進行 close() 操做的話，那麼新寫入的內容將不會被保存。

Python 早就知道會有不少馬大哈們會忘記 close(）的操做，因此它建立了一種簡單的方法，這就是 with，它會實現自動關閉文件，看！Python 是多麼的人性化！請看下面的操做：

>>> new_file.close()
>>> with open('new.txt','a') as f:
...     f.write(‘\nwith is good good good.')
... 
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在這裏 with 實際上是要發起一個語句的，這裏兼具了後面我會講的 try/finally，便可以在遇到異常的時候發出提醒，此處暫時先不講，等之後我再細說，咱們先學會用 with。

>>> with open('new.txt') as f:
...    print(f.read())
... 
this is a new file
with is good good good.

看吧，在 with 中咱們能夠放輕鬆的扔掉 close 了，上面例子中用到的 read() 方法，在明天的文章中我會講到。

文件的屬性

不少時候，咱們須要獲取一個文件的有關屬性，好比文件的建立日期，修改日期等等，在 Python 中有一個專門針對時間設計的模塊 -- time。請看下面的操做：

>>> import time
>>> time.localtime()
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=7, tm_mday=25, tm_hour=21, tm_min=49, tm_sec=32, tm_wday=2, tm_yday=206, tm_isdst=0)

其實還有一種辦法能夠查看文件的這些屬性，就是 os 模塊裏的 stat，在這裏我就是提一嘴，以後講到 os 模塊的時候再仔細說。

讀取文件的內容

由於文件的對象是可迭代的，因此可以用open() 打開文件，因此用 for 循環能夠將文件的內容讀出來。我在前面的文章說過，能夠用 dir() 查看文件對象的屬性和方法，當你看了之後你會發現有 3 個方法 read / readline / readlines，單單從名稱上看，它們應該和讀有關係，事實上確實是這樣的，可是它們 3 個又有些微的差異。

1.read()

文件對象的 read() 方法，其實完整的寫出來實際上是 read( size )，只不過裏面的參數能夠省略，若是不省略，則讀取文件中的 size 個字符並返回一個字符串；若是省略的話，則讀取文件對象的字符知道 EOF，EOF == End - of - file。

>>> f = open('new.txt')
>>> f.read(10)
'this is a '
>>> f.read()
'new filewith is good good good.’

若是你是按照上述的例子依次進行操做的，就會在 f.read() 後出現上述的結果，這主要是由於在前面已經 read(12) 了，指針已經移動到了第 12 個字符後面。

2.readline() & readlines()

readline() 就是它表面的意思，逐行讀取文件的內容。

>>> f = open('new.txt')
>>> f.readline()
'this is a new filewith is good good good.'
>>> f.readline()
''

每次執行 readline() 的時候它只讀一行，直到最後一行，若是還執行 readline() 的話，它不會報錯，返回的是空字符串。

一樣也是有 readline(size) 的，若是給 readline(size) 參數，則讀取相應行的 size 個字符，有興趣的能夠本身試一下。

還有一個是 readlines()，它的做用是將文件中各行讀出來，放到一個列表中返回。

>>> f = open('test.txt')
>>> f.readlines()
['My name is Rocky\n', 'I love Python’]

既然返回的是一個列表，那麼就能用 for 循環讀取列表元素，再觀察一下能夠發現，列表中的每一個元素都是文件的一行，而且是字符串。

>>> f = open('test.txt')
>>> for line in f.readlines():
...    print(line)
... 
My name is Rocky

I love Python

這個是否是讓你以爲和上面文件的 for 循環很相似？

>>> f = open('test.txt')
>>> for line in f:
...    print(line)
... 
My name is Rocky

I love Python

乍一看兩種方式好像沒有什麼區別，其實這兩種方式是不一樣的。在 for line in f 中，並無將文件中因此的行都讀入內存，而 for line in f.readlines() 中先執行了 f.readlines(),在內存中有一個列表，列表中包含了全部文件的行，這就是兩種方式的區別。

大文件的讀取

上面的三個讀取文件內容的方法 read 和 readlines 都是一次性將所有的內容讀入內存，若是文件不是很大的話，這種作法可以保證讀取的速度，可是若是文件內容很大，大到差很少內存那麼大或者更大的時候，就不能這麼作了。可是 Python 早就替你考慮到了，Python 中有一個 fileinput 模塊，可使用它來操做。

>>> import fileinput
>>> for line in fileinput.input('test.txt'):
...    print(line,end = '')
... 
My name is Rocky
I love Python

由於我沒有大的文件，只是爲了演示一下這個模塊的用法，對於這個模塊更多的內容，能夠在交互模式下用 dir() 去查看。

seek

不知道你有沒有奇怪過在以前的演示中，每次都要作 f = open(‘***’) 相似的操做，不然就會出現下面的狀況：

>>> f = open('test.txt')
>>> for line in f:
...    print(line)
... 
My name is Rocky

I love Python
>>> for line in f:
...    print(line)
... 
>>>

是否是發現，當咱們第二次循環文件的時候，既沒有報錯，也沒有顯示文件的內容，相似的現象在前面的 readline 中也出現過，這是由於讀取文件的時候，有指針隨着運動，當讀取結束時，指針就到了相應的位置。

當指針結束運動時，可使用 tell() 告訴咱們當前指針的位置。

>>> f = open('test.txt')
>>> f.readline()
'My name is Rocky\n'
>>> f.tell()
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如今咱們來看 seek() 的能力，它可以根據偏移量來移動指針。

>>> f.seek(0)
0

上面的意思是將指針移動到文件的開始，若是用 f.readline() 讀取的話，如今輸出的應該是文件的第一行：

>>> f.readline()
'My name is Rocky\n’

其實還能夠操縱指針到任何一個位置，請看下面的操做：

>>> f.seek(10)
10
>>> f.tell()
10

f.seek(10) 就是將位置定位到從開頭算起到第 10 個字符後面，這時候若是使用 readline 的話，讀取的是從當前位置到行末的字母。

寫在以後

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