day-09

目錄

• 1. 文件處理
• 2. 文件的三種打開模式和兩種方式
• 3. with 管理文件上下文
• 4. 文件的高級應用（瞭解）
• 5. 文件的修改
• 6. 登陸註冊

1. 文件處理

• 什麼是文件

  操做系統提供的虛擬概念，存儲信息（用二進制存儲）

• 什麼是文件處理

  修改存儲的信息

• 文件的絕對路徑和相對路徑

  • 文件的路徑：文件在硬盤的地址
  • 絕對路徑：從盤符開始的路徑： D:\Program Files\python\test.py
    
  • 相對路徑：執行文件(當前運行的文件)的文件夾下的文件名,執行文件和打開文件屬於同一文件夾下： test.py

  項目中儘可能用相對路徑。

• 操做文件的流程

  1. 打開文件

     • 找到文件所在的路徑
     • 選擇打開的模式
     • 指定字符編碼

     f = open('test.py','r',encoding='utf-8')   # 以‘r’模式，‘utf-8’格式，打開當前文件夾下的‘test.py’

  2. 讀取 或 修改文件

     data = f.read()    # 讀取文件內的內容給到對象 data

  3. 保存文件

     f.flush()  # 快速保存，能夠不使用

  4. 關閉文件

     f.close() # 告訴操做系統關閉文件

2. 文件的三種打開模式和兩種方式

1. 文件的三種打開模式

• 讀取： rt ：讀文本內容，只讀

  f = open('test.py','r',encoding='utf-8')
  data = f.read()   # 讀取全部文本內容
  print(f.readable()) # 判斷是否可讀
  print(f.writable()) # 判斷是否可寫

  運行結果：

  True
  False
  
  Process finished with exit code 0

  • 瞭解

    print(f.readline())  # 一行一行讀取
    print(f.readlines())  # 讀取全部行放入列表

  • 循環讀出文本內容

    for i in f.read():  # 循環出一個個字符
        print(i)

    for i in f:  # 循環出一行行的內容 --->這種方式更節省內存
        print(i)

• 只寫： wt ：打開文件後先清空文本內容，再寫入新的內容

  f = open('test.py','w',encoding='utf-8')
  print(f.readable()) # 判斷是否可讀
  print(f.writable()) # 判斷是否可寫

  運行結果：

  False
  True
  
  Process finished with exit code 0

  • 瞭解

    f.writelines(['abc', 'def', 'ghi'])  # 自動拼接列表元素,一行寫入

    文件內保存爲：

    abcdefghi

• 只寫： at ：只寫，在文件原內容最後面寫入新的內容

  f = open(r'D:\上海python12期視頻\python12期視頻\day 09\test.py', 'at', encoding='utf8')
  print(f.readable())
  print(f.writable())

  運行結果：

  False
  True
  
  Process finished with exit code 0

  使用 w 和 a 模式能夠自動建立一個新的文件，使用 r 模式時，文件必須是已經存在的。

1. 文件的兩種打開方式

   兩種方式都不單獨使用，通常與r/w/a聯用

• 文本方式： t ：打開文本，須要指定字符編碼

  指定打開的文本文件的模式爲 rt 或 wt 或 at ，通常能夠省略 t 直接寫做 r 或 w 或 a 。

• 二進制方式： b ：通常用於音頻/視頻/圖片的保存

  指定打開的文本文件的模式爲 rb 或 wb 或 ab 。

3. with 管理文件上下文

因爲每次保存文件後，都須要手動將文件關閉掉，解除對操做系統的佔用，比較麻煩，因此python中提供了一種能夠自動關閉文件的方法。

• 語法：

  with open('test.py', 'r', encoding='utf8') as f:
      # print(f.read())
      # 在這個縮進下不會關閉文件,在這個縮進下對文件操做
      data = f.read()  # data放到python的內存中
  print(data) # 關閉文件(操做系統),但沒有關閉python內存中的文件
  print(f.read())  # 因爲不在縮進內，操做系統的文件已經關閉,報錯

4. 文件的高級應用（瞭解）

1.三種新的文件打開模式（使文件便可讀又可寫），儘可能不要使用。

當一個文件便可讀又可寫的時候，因爲讀取和寫入的時間差，可能出現寫入和讀取的錯誤，沒法正確的讀取到或者寫入咱們想要的信息。

• 可寫可讀： r+

  with open('test.py', 'r+', encoding='utf8') as fr:
      print(fr.readable())
      print(fr.writable())
      fr.write('寫入內容')  # 光標在文件頭部,會覆蓋後面的字符

  運行結果：

  True
  True
  
  Process finished with exit code 0

• 可寫可讀： w+ ： w+ 和 w 沒有任何區別

  with open('test.py', 'w+', encoding='utf8') as fw:
      print(fw.readable())
      print(fw.writable())

  運行結果：

  True
  True
  
  Process finished with exit code 0

• 可寫可讀： a+ ：a模式默認光標在尾部

  with open('test.py','a+',encoding='utf8') as fa:
    print(fa.readable())
      print(fa.writable())
      fa.seek(0,0)  # 因爲 a 模式打開文件，默認光標在尾部，因此想要讀取文件內容必須將光標移動到文件頭
      print(fa.read())

  運行結果：

  True
  True
  
  Process finished with exit code 0

  綜上，若是某些場景真的須要文件可讀又可寫，應該用兩種不一樣的模式打開兩次文件

2.光標的高級應用（移動文件內的光標）

• 字節：8個二進制位爲一個字節（如下方法都是以字節爲單位）

  • seek() ：移動光標

    with open('test.py', 'rb') as fr:
        fr.seek(3)  # 打開文件後，將光標日後移動3個字節（一箇中文）,默認從開頭開始讀取
        # 若是 seek 移動的字符不夠 3 個字節，或恰好將漢字的三個字節切分，則會致使亂碼
        # whence 參數：規定只有0,1,2 三種模式
        fr.seek(3, 0)  # 0 表示從開頭日後移動 3 個字符，默認爲 0 ，能夠不寫
        fr.seek(3, 1)  # 1 表示從中間日後移動 3 個字符
        fr.seek(3, 2)  # 2 表示從開頭日後移動 3 個字符
        print(fr.read())
        print(fr.read().decode('utf8'))

  • tell() ：告訴當前光標所在的位置

    with open('test.py', 'rb') as fr:
        fr.seek(3, 0)
        print(fr.tell()) # 從文件開頭到當前指針所在位置

    運行結果：

    3
    
    Process finished with exit code 0

  • truncate() ：截斷

    with open('test.py', 'ab') as fa:    
        fa.truncate(2)   #截斷2個字節後的全部字符，若是3個字節一個字符，只能截斷2/3個字符，還會遺留1/3個字符，會形成亂碼

• 字符：3個字節對應一個字符（中文）

  • read() ：以字符爲單位，移動光標

    with open('test.py', 'r', encoding='utf8') as fr:
        print(fr.read(3))  # 3 表示 3 個字符,不加默認讀取全部
    # 中文和英文都屬於一個字符

5. 文件的修改

文件沒有修改的說法，只有覆蓋。

緩存文件的原理：

import os

# 同時打開多個文件
with open('test.py', 'r', encoding='utf-8') as fr, \
        open('test_swap.py', 'w', encoding='utf-8') as fw:
    data = fr.read()
    data = data.replace('原內容', '修改的內容') # 在新文件裏用修改的內容替換掉原來的內容

    fw.write(data)
    
os.remove('test.py')    # 刪除原文件
os.rename('test_swap.py', 'test.py')    # 將新的文件重命名爲舊文件

可是這樣當文件很大的時候，影響效率，下面是改進：

import os

# 同時打開多個文件
with open('test.py', 'r', encoding='utf8') as fr, \
        open('test_swap.py', 'w', encoding='utf8') as fw:
    # 逐行修改保存，再大的文件都能修改
    for i in fr:
        s = '新的內容'
        i = i.replace('原內容', s)
        fw.write(i)
        # fw.flush()  # 先保存成功再繼續運行

os.remove('test.py')    # 刪除原文件
os.rename('test_swap.py', 'test.py')    # 將新的文件重命名爲舊文件

6. 登陸註冊

• 註冊功能：

  • 實現代碼：

    # 註冊
    count = 0
    while count < 3:
        username_inp = input('請輸入你的用戶名:')
        pwd_inp = input('請輸入你的密碼:')
        re_pwd_inp = input('請在此輸入你的密碼:')
    
        if not pwd_inp == re_pwd_inp:
            print('兩次密碼輸入不一致')
            count += 1
            continue
    
        with open('user_info.txt', 'a', encoding='utf8') as fa:
            fa.write(f'{username_inp}:{pwd_inp}\n')  # :表示用戶名和密碼的分割;|用戶和用戶之間的分割
            fa.flush()
            break

• 登陸功能：

  • 實現代碼：

    # 登陸
    username_inp = input('請輸入你的用戶名:')
    pwd_inp = input('請輸入你的密碼:')
    
    with open('user_info.txt', 'r', encoding='utf8') as fr:
        for user_info in fr:
            username, pwd = user_info.split(':')
    
            if username.strip() == username_inp and pwd.strip() == pwd_inp:  # strip能夠去掉兩端的換行符
                print('登陸成功')
                break
        else:
            print('登陸失敗')