豬行天下之Python基礎——7.1 文件存儲

內容簡述：

• 一、open()函數與文件打開模式
• 二、file對象提供的函數
• 三、常見的文件操做示例
• 四、os模塊裏的經常使用函數
• 五、實用代碼示例

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一、open()函數與文件打開模式

Python中讀寫文件很是簡單，經過 open()函數 能夠打開文件並返回文件對象。咱們可使用help函數來查看open函數具體的參數：

open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)
複製代碼

通常瞭解前兩個參數就夠了，file參數表明文件名，若是不帶上路徑的話，會在當前文件夾裏查找， 而mode參數表明文件的打開模式，有以下表所示的幾種打開模式：

模式	做用
r	只讀模式打開，默認
w	寫模式打開，若文件存在，先刪除，而後從新建立
a	追加模式打開，追加到文件末尾，seek()指向其餘地方也沒用，文件不存在，自動建立
b	二進制模式打開
t	文本模式打開，默認
+	可讀寫模式，可配合其餘模式使用，好比r+，w+
x	若是文件已存在，用此模式打開會引起異常
U	通用換行符支持

另外，實用open函數打開文件時要作下：異常捕獲，好比下面這樣的代碼：

f = open('test.txt', 'r')
複製代碼

若是test.txt文件不存在的話，會拋出一個FileNotFoundError錯誤，因此須要進行異常捕獲。另外，文件使用完畢後必須關閉，文件對象會佔用操做系統的資源，操做系統同一時間能打開的文件數量也是有限的。因此爲了保證正常或發生異常的時候文件都能關閉，須要把關閉操做寫到finally塊裏，示例代碼以下：

try:
    f = open('test.txt', 'r')
    print(f.read())
finally:
    if f:
        f.close()
複製代碼

可是每次都要這樣寫的話顯得有些繁瑣了，可使用Python提供的with語句來簡化這個操做。

with open('test/txt', 'r') as f:
    print(f.read())
複製代碼

相比每次都要寫try-finally異常捕獲，這種方式簡潔得多，並且不用怕忘記關閉文件。

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二、file對象提供的函數

file對象提供了以下表所示的可供調用的方法：

函數	做用
close()	關閉文件，關閉後文件不能再進行讀寫操做
read(size=-1)	從文件讀取指定的字節數，若是未設置或爲負數，讀取全部
next()	返回文件下一行
readline()	讀取整行，包括換行符'\n'
seek(offset, from)	設置當前文件指針的位置，從from(0文件起始位置，1當前位置， 2文件末尾)偏移offset個字節
tell()	返回文件的當前位置
write(str)	將字符串寫入文件
writelines(seq)	寫入一個序列字符串列表，若是要換行，須要本身加入每行的換行符
truncate([size])	截斷文件並返回截斷的字節長度，指定長度就從開頭開始截斷指定長度， 其他內容刪除；不指定的話，從開頭截取到當前位置，其他內容刪除。

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三、常見的文件操做示例

文件的經常使用操做有建立，寫入，讀取，還有追加，代碼示例以下：

# 1.建立一個可讀寫的文件
def mk_file(file):
    with open(file, 'w+', encoding='UTF-8') as f:
        print("建立了一個可讀寫的文件：%s" % file)


# 2.往文件中寫入內容
def write_to_file(file, content):
    with open(file, 'w+', encoding='UTF-8') as f:
        f.write(content + '\n')
        print("內容寫入成功！")


# 3.讀取文件裏的內容
def read_from_file(file):
    with open(file, 'r+', encoding='UTF-8') as f:
        print("輸出文件內容：" + f.read())


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


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)
複製代碼

運行結果以下：

建立了一個可讀寫的文件：test.txt
內容寫入成功！
輸出文件內容：人生苦短我用Python！

內容追加成功！
輸出文件內容：人生苦短我用Python！
Hello Python！
複製代碼

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四、os模塊裏的經常使用函數

Python中爲咱們提供了一個os模塊用於處理文件和目錄，除此以外它的子模塊path模塊還提供了文件路徑相關的一些函數，經過這些函數能夠完成文件或者文件夾的批處理操做，好比文件批量更名，內容替換等。

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① os模塊經常使用函數

os模塊經常使用的函數以下表所示：

函數	做用
close()	關閉文件，關閉後文件不能再進行讀寫操做
getcwd()	返回當前工做目錄
chdir(path)	改變當前工做目錄
listdir(path='.')	不寫參數默認列舉當前目錄下全部文件和文件夾，'.'當前目錄， '..'上一層目錄
mkdir(path)	建立文件夾，若存在會拋出FileExistsError異常
mkdirs(path)	可用於建立多層目錄
remove(path)	刪除指定文件
rmdir(path)	刪除目錄
removedirs(path)	刪除多層目錄
rename(old,new)	重命名文件或文件夾
system(command)	調用系統提供的小工具，好比計算器
walk(top)	遍歷top參數指定路徑下全部子目錄，返回一個三元組(路徑， [包含目錄]，[包含文件])
curdir	當前目錄(.)
pardir	上一節目錄(..)
sep	路徑分隔符，Win下是'\'，Linux下是'/'
linesep	當前平臺使用的行終止符，win下是'\r\n'，Linux下是'\n'
pathsep	輸出用於分割文件路徑的字符串
name	當前使用的操做系統
stat(path)	獲取文件目錄信息
environ	獲取系統環境變量
system("bash command")	執行shell命令，直接顯示

② os.path模塊經常使用函數

os.path模塊經常使用的函數以下表所示：

函數	做用
dirname(path)	得到路徑名
basename(path)	得到文件名
join(path1[,path2[,…]])	將路徑名與文件名拼接成一個完整路徑
split(path)	分割路徑與文件名，返回元組(f_path, f_name)，若是徹底使用目錄，它也會將最後一個目錄做爲文件名分離，且不會判斷文件或目錄 是否存在
splitext(path)	分隔文件名與擴展名
getsize(file)	得到文件大小，單位是字節
getatime(file)	得到文件最近訪問時間，返回的是浮點型秒數
getctime(file)	得到文件的建立時間，返回的是浮點型秒數
getmtime(file)	得到文件的修改時間，返回的是浮點型秒數
exists(path)	判斷路徑(文件或目錄)是否存在
isabs(path)	判斷是否爲決定路徑
isdir(path)	判斷是否存在且是一個目錄
isfile(path)	判斷是否存在且是一個文件
islink(path)	判斷是否存在且是一個符號連接
ismount(path)	判斷是否存在且是一個掛載點
samefile(path1,path2)	判斷兩個路徑是否指向同一個文件

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五、實用代碼示例

① 批量替換多個文件中的內容

好比說如今有這樣一批文件，文件內容都是：

1.Java是一門面向對象編程語言，不只吸取了C++語言的各類優勢，還摒棄了C++
裏難以理解的多繼承、指針等概念，所以Java語言具備功能強大和簡單易用兩個特徵。
Java語言做爲靜態面向對象編程語言的表明，極好地實現了面向對象理論，容許程序員
以優雅的思惟方式進行復雜的編程。

如今須要把文件裏的Java都替換成Python，咱們能夠經過編寫腳原本完成這項繁瑣的工做，具體代碼以下：

import os

def replace(dir_path, word_before, word_after):
    file_list = []
    # 遍歷得到文件地址
    for f in os.listdir(dir_path):
        file_list.append(os.path.join(dir_path, f))
    # 打開文件，按行讀取，替換對應內容
    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')
複製代碼

運行結果以下：

1.Python是一門面向對象編程語言，不只吸取了C++語言的各類優勢，還摒棄了C++裏難以理解的多繼承、指針等概念，所以Python語言具備功能強大和簡單易用兩個特徵。Python語言做爲靜態面向對象編程語言的表明，極好地實現了面向對象理論，容許程序員以優雅的思惟方式進行復雜的編程。
複製代碼

② 批量文件重命名

有時咱們須要對一堆文件進行批量命名，好比須要把下面這樣的圖片名字統一改爲image_1這樣的形式。在學習本節以前，你可能須要複製下image_，而後一個個圖片重命名，學習完本節後咱們能夠動手寫一個批量文件重命名的腳本。

程序仍是比較簡單的，分兩步：

• 1.獲取某個文件夾裏全部的文件完整路徑名
• 2.調用file對象的rename函數僅限替換

具體代碼以下：

import os
def rename(file_dir, model_name, file_type):
    pos = 1
    # 獲取文件夾下全部文件(包括文件夾)
    file_list = os.listdir(file_dir)
    for file in file_list:
        # 判斷是否爲對應後綴的文件
        if file.endswith(file_type):
            try:
                # 舊文件名
                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')
複製代碼

運行結果以下：

1s不到改完108個圖片，簡直不要太爽，真人生苦短，我用Python！

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