文件操做

一 介紹

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。
文件路徑：
相對路徑：Linux和os x中用/，Windows中用，該位置相對於當前程序所在目錄
絕對路徑：同上，讀取系統任何地方文件，因爲在Python中是轉義符建議路徑前加上r
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：
一、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

二、經過句柄對文件進行操做

data=f.read()

三、關閉文件

f.close()  #操做過程存儲在內存與緩存中，在程序結束或者close以後寫入磁盤

上下文與回收
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：
一、f.close() #回收操做系統級打開的文件
二、del f #回收應用程序級的變量
注意：其中del f必定要發生在f.close()以後，不然就會致使操做系統打開的文件尚未關閉，白白佔用資源，而python自動的垃圾回收機制決定了咱們無需考慮del f，這就要求咱們，在操做完畢文件後，必定要記住f.close()。若是程序存在bug，致使close()未執行，文件不會關閉。

whit管理上下文：

with open('a.txt','w') as f:
    pass 
with open('a.txt','r') as read_f,open('b.txt','w') as write_f:
    data=read_f.read()
    write_f.write(data)

注意：當with代碼塊執行完畢時，內部會自動關閉並釋放文件資源。open()返回的文件對象只在with內可用，若是要在外部訪問需將with內建立列表，再從外部使用
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，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。

f=open('a.txt','r',encoding='utf-8')

二 文件操做

操做文件時，通常須要經歷以下步驟：
一、打開文件
文件句柄 = file('文件路徑', '模式')
注：python中打開文件有兩種方式，即：open(...) 和 file(...) ，本質上前者在內部會調用後者來進行文件操做，推薦使用 open。

打開文件的模式有：

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；存在則清空原內容寫入新內容】
• a :追加寫模式【不可讀；不存在則建立；存在則在光標位置追加內容】

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(無需考慮文本、圖片、視頻的格式):

• rb :只讀模式
• wb :修改並讀取
• ab :追加字節

注意：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

其餘模式

• "+" :表示能夠同時讀寫某個文件
• r+ :讀寫【可讀，可寫】#追加寫，文件光標位置處，默認在開始位置
• w+ :寫讀【可讀，可寫】#清除覆蓋原有內容，默認光標位置在開始，用seek讀
• a+ :寫讀【可讀，可寫】#不清空在最後位置追加，用seek讀。
• x :只寫模式【不可讀】#不存在則建立，存在則報錯
• x+ :寫讀【可讀，可寫】

• "U" :表示在讀取時,將 r n rn自動轉換成 n (與r或r+模式同使用)

  rU     r+U

操做文件方法

import sys #系統函數

print(f.tell()) #返回光標位置

f.read() #從光標初讀取全部內容,並移動到末尾返回空字符串即空行

f.read(3) #文本模式讀三個字符，b模式讀取3個字節

f.readline() #讀取一行內容,光標移動到第二行首部

f.readlines() #讀取全部行內容,存放於列表中，在循環迭代時獲取

f.xreadlines() #可用於逐行讀取文件，非所有

f.readinto() #讀取到緩衝區，不要用，將被遺棄

f.seek(0) #指定文件中指針位置，0表明開始位置，不一樣於read。

f.seek(3,2) #從第三個字節開始打印，seek應用，如斷點續傳

f.tell() #獲取當前指針位置

f.truncate() #截斷文件，保留指定以前的數據。
注意：文件的打開方式必須可寫，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.

f.write(「xx」) #文本模式寫入緩存，b模式須要加.encode('utf-8')

f.flush() #馬上從內存刷到磁盤中及屏幕上

f.time.sleep(100)#100秒後寫入磁盤

f.close() #寫入磁盤或程序結束後寫入磁盤

f.stdout.write(「xx」) #向屏幕輸出內容，表明文件寫、輸出，先進了緩存

f.write('1111n222n') #針對文本模式的寫,須要本身寫換行符

f.write('1111n222n'.encode('utf-8')) #針對b模式的寫,須要本身寫換行符

f.writelines(['333n','444n']) #文件模式，字符串寫入文件

f.writelines([bytes('333n',encoding='utf8'),'444n'.encode('utf-8')]) #b模式

f.readable() #文件是否可讀

f.writable() #文件是否可寫

f.close() #關閉文件

f.closed #文件是否關閉

f.encoding #若是文件打開模式爲b,不然沒有該屬性

f.fileno() #文件描述符

f.isatty() #判斷文件是不是贊成tty設備

f.next() #獲取下一行數據，不存在時報錯

練習：

打印一首詩
f 讀取一行，執行完後被回收，優化內存

利用b模式，編寫一個cp工具，要求以下：

　　1. 既能夠拷貝文本又能夠拷貝視頻，圖片等文件
　　2. 用戶一旦參數錯誤，打印命令的正確使用方法，如usage:cp source_file target_file

請輸入代碼