python開發第三篇--文件的基本操做和初識函數

文件的基本操做

編碼

1.不一樣編碼之間的二進制是不能互相識別的。
2.對於文件的存儲，及傳輸 不能是unicode的編碼。

bytes:內部編碼格式（非unicode）
str：內部編碼格式（unicode）

文件的基本操做流程

• 計算機系統分爲：計算機硬件，操做系統，應用程序三部分。
• 咱們用python或其餘語言編寫的應用程序若想要把數據永久保存下來，必需要保存於硬盤中，這就涉及到應用程序要操做硬件，衆所周知，應用程序是沒法直接操做硬件的，這就用到了操做系統。操做系統把複雜的硬件操做封裝成簡單的接口給用戶/應用程序使用，其中文件就是操做系統提供給應用程序來操做硬盤虛擬概念，用戶或應用程序經過操做文件，能夠將本身的數據永久保存下來。
• 有了文件的概念，咱們無需再去考慮操做硬盤的細節，只須要關注操做文件的流程：

#1. 打開文件，獲得文件句柄並賦值給一個變量
f=open('a.txt','r',encoding='utf-8') #默認打開模式就爲r
#2. 經過句柄對文件進行操做
data=f.read()
#3. 關閉文件
f.close()

打開一個文件包含兩部分資源：操做系統級打開的文件+應用程序的變量。在操做完畢一個文件時，必須把與該文件的這兩部分資源一個不落地回收，回收方法爲：

f.close() #回收操做系統級打開的文件

文件編碼

f=open(...)是由操做系統打開文件，那麼若是咱們沒有爲open指定編碼，那麼打開文件的默認編碼很明顯是操做系統說了算了，操做系統會用本身的默認編碼去打開文件，在windows下是gbk，在linux下是utf-8。

#這就用到了上節課講的字符編碼的知識：若要保證不亂碼，文件以什麼方式存的，就要以什麼方式打開
f=open('a.txt','r',encoding='utf-8')

文件的打開方式

• 文件句柄 = open（‘文件路徑’，‘模式’）

#1. 打開文件的模式有(默認爲文本模式)：
r ，只讀模式[默認模式，文件必須存在，不存在則拋出異常]
w，只寫模式[不可讀；不存在則建立；存在則清空內容]
a， 只追加寫模式[不可讀；不存在則建立；存在則只追加內容]
#2. 對於非文本文件，咱們只能使用b模式，"b"表示以字節的方式操做（而全部文件也都是以字節的形式存儲的，使用這種模式無需考慮文本文件的字符編碼、圖片文件的jgp格式、視頻文件的avi格式）
rb 
wb
ab
注：以b方式打開時，讀取到的內容是字節類型，寫入時也須要提供字節類型，不能指定編碼
#3,‘+’模式（就是增長了一個功能）
r+， 讀寫[可讀,可寫]
w+，寫讀[可寫,可讀]
a+， 寫讀[可寫,可讀]
#4，以bytes類型操做的讀寫，寫讀，寫讀模式
r+b， 讀寫[可讀,可寫]
w+b，寫讀[可寫,可讀]
a+b， 寫讀[可寫,可讀]

文件的操做方法

• read（3）：

　　1. 文件打開方式爲文本模式時，表明讀取3個字符
　　2. 文件打開方式爲b模式時，表明讀取3個字節

其他的文件內光標移動都是以字節爲單位的如：seek，tell，truncate
注意：

　　1. seek有三種移動方式0，1，2，其中1和2必須在b模式下進行，但不管哪一種模式，都是以bytes爲單位移動的
　　2. truncate是截斷文件，因此文件的打開方式必須可寫，可是不能用w或w+等方式打開，由於那樣直接清空文件了，因此truncate要在r+或a或a+等模式下測試效果。

• 其餘方法：

def readable(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
        是否可讀
        pass
def readline(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
        僅讀取一行數據
        pass
def seek(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
        指定文件中指針位置
        pass
def flush(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
        刷新文件內部緩衝區
        pass

• for循環：循環文件句柄，能夠保證內存中每次只有一行

with open("userinfo",encoding="utf-8",mode="r") as f:
        for line in f:

文件的修改

文件的數據是存放於硬盤上的，於是只存在覆蓋、不存在修改這麼一說，咱們平時看到的修改文件，都是模擬出來的效果，具體的說有兩種實現方式：
方式一：將硬盤存放的該文件的內容所有加載到內存，在內存中是能夠修改的，修改完畢後，再由內存覆蓋到硬盤（word，vim，nodpad++等編輯器）

• 所有讀入內存,若是文件很大,會很卡

import os  # 調用系統模塊
with open('a.txt') as read_f,open('.a.txt.swap','w') as write_f:
    data=read_f.read() #所有讀入內存,若是文件很大,會很卡
    data=data.replace('alex','SB') #在內存中完成修改
    write_f.write(data) #一次性寫入新文件
os.remove('a.txt')  #刪除原文件
os.rename('.a.txt.swap','a.txt')   #將新建的文件重命名爲原文件

• 循環文件句柄，能夠保證內存中每次只有一行

import os
with open('a.txt') as read_f,open('.a.txt.swap','w') as write_f:
    for line in read_f:
        line=line.replace('alex','SB')
        write_f.write(line)
os.remove('a.txt')
os.rename('.a.txt.swap','a.txt')

初識函數

• 函數的定義：

函數是組織好的，可重複使用的，用來實現單一，或相關聯功能的代碼段。
函數能提升應用的模塊性，和代碼的重複利用率。你已經知道Python提供了許多內建函數，好比print()，len()等。但你也能夠本身建立函數，這被叫作用戶自定義函數。

函數的定義與調用

第一個函數：

#函數定義
def mylen():
    """計算s1的長度"""
    s1 = "hello world"
    length = 0
    for i in s1:
        length = length+1
    print(length)

#函數調用  
mylen()

格式：

定義：def 關鍵詞開頭，空格以後接函數名稱和圓括號()，最後還有一個":"。

　　　def 是固定的，不能變，他就是定義函數的關鍵字。

　　　空格 爲了將def關鍵字和函數名分開，必須空(四聲)，固然你能夠空2格、3格或者你想空多少都行，但正常人仍是空1格。

　　　函數名：函數名只能包含字符串、下劃線和數字且不能以數字開頭。雖然函數名能夠隨便起，但咱們給函數起名字仍是要儘可能簡短，並能表達函數功能

　　　括號：是必須加的，先別問爲啥要有括號，總之加上括號就對了！

註釋：每個函數都應該對功能和參數進行相應的說明，應該寫在函數下面第一行。以加強代碼的可讀性。

調用：就是 函數名() 要記得加上括號

函數的返回值return

我們用len()方法時，獲得的結果會賦值給一個變量，而後獲得結果：

str_len = len('hello,world')
print(str_len)

可是我們寫的這個函數，並不會獲得這樣的結果，如何讓他和len函數同樣，有返回值呢？
那就是在函數的最後加上一個return，return 後面寫你須要的返回值就能夠了。

#函數定義
def mylen():
    """計算s1的長度"""
    s1 = "hello world"
    length = 0
    for i in s1:
        length = length+1
    return length
#函數調用
str_len = mylen()
print('str_len : %s'%str_len)

• return關鍵字的做用：
  1.return 是一個關鍵字。
  2.返回值有幾種狀況：分別是沒有返回值、返回一個值、返回多個值。
• 沒有返回值None

不寫return的狀況下，會默認返回一個None。

#函數定義
def mylen():
    """計算s1的長度"""
    s1 = "hello world"
    length = 0
    for i in s1:
        length = length+1
    print(length)

#函數調用
str_len = mylen()
#由於沒有返回值，此時的str_len爲None
print('str_len : %s'%str_len)

• 只寫return，後面不寫其餘內容，也會返回None，可是遇到return會終止整個函數。

def ret_demo():
    print(111)
    return #只寫return
    print(222)

ret = ret_demo()
print(ret)

• 返回一個值，只須要在return寫上內容

#函數定義
def mylen():
    """計算s1的長度"""
    s1 = "hello world"
    length = 0
    for i in s1:
        length = length+1
    return length

#函數調用
str_len = mylen()
print('str_len : %s'%str_len)

• 返回多個值,能夠是任意多個數據類型的值。返回的多個值會被組織成元組被返回，也能夠用多個值來接收。

def ret_demo1():
    '''返回多個值''' 
    return 1,2,3,4
def ret_demo2():
    '''返回多個任意類型的值'''
    return 1,['a','b'],3,4  #返回多個值

ret1 = ret_demo1()
print(ret1)
ret2 = ret_demo2()
print(ret2)

函數的參數

• 實參和形參

  • 實參，*在執行的時候表明打散
    1.位置參數，按照順序一一對應
    2.關鍵字參數，不用按照順序，一一對應
    3.混合參數（包括關鍵字參數，和位置參數），關鍵字參數的位置必須在位置參數的後邊，一一對應

  • 形參
    1.位置參數，按照順序
    2.默認參數，默認參數必須在位置參數的後邊
    3.動態參數，又叫萬能參數，*在函數定義的時候聚合

    *args:接收的全部位置參數，放到一個元組裏
    **kwargs:接收的全部關鍵字參數，放到一個字典裏

    形參的順序：位置參數--->args--->默認參數---->*kargs