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File metadata and controls

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文件

{% embed url="https://www.runoob.com/python/file-methods.html" %}

1 文件的概念

1.1 文件的概念和作用

计算机的 文件，就是存储在某种 长期储存设备 上的一段 数据

1.2 文件的储存方式

1.2.1 文本文件和二进制文件

  • 文本文件
    • 可以使用 文本编辑软件 查看
    • 本质上还是二进制文件
    • 例如：python 的源程序
  • 二进制文件
    • 保存的内容 不是给人直接阅读的，而是 提供给其他软件使用的
    • 例如：图片文件、音频文件、视频文件等等
    • 二进制文件不能使用 文本编辑软件 查看

2 文件的基本操作

2.1 操作文件的套路

  1. 打开文件
  2. 读、写文件
    • 读 将文件内容读入内存
    • 写 将内存内容写入文件
  3. 关闭文件

2.2 操作文件的函数/方法

open打开文件，并且返回文件操作对象
read将文件内容读取到内存
write将指定内容写入文件
close关闭文件
  • open 函数负责打开文件，并且返回文件对象
  • read/write/close 三个方法都需要通过 文件对象 来调用

2.3 read 方法 —— 读取文件

  • open 函数的第一个参数是要打开的文件名（文件名区分大小写）
    • 如果文件 存在，返回 文件操作对象
    • 如果文件 不存在，会 抛出异常
  • read 方法可以一次性 读入 并 返回 文件的 所有内容
  • close 方法负责 关闭文件
    • 如果 忘记关闭文件，会造成系统资源消耗，而且会影响到后续对文件的访问
  • 注意：read 方法执行后，会把 文件指针 移动到 文件的末尾
# 1. 打开
file  = open("README.md")

# 2. 读取
text = file.read()
print(text)

# 3. 关闭
file.close()

2.3.1 文件指针（知道）

  • 文件指针 标记 从哪个位置开始读取数据
  • 第一次打开 文件时，通常 文件指针会指向文件的开始位置
  • 当执行了 read 方法后，文件指针 会移动到 读取内容的末尾
    • 默认情况下会移动到 文件末尾

2.4 打开文件的方式

open 函数默认以 只读方式 打开文件，并且返回文件对象

f = open("文件名","访问方式")
访问方式说明
r以只读方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头，这是默认模式。如果文件不存在，抛出异常
w以只写方式打开文件。如果文件存在会被覆盖。如果文件不存在，创建新文件
a以追加方式打开文件。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。如果文件不存在，创建新文件进行写入
r+以读写方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头。如果文件不存在，抛出异常
w+以读写方式打开文件。如果文件存在会被覆盖。如果文件不存在，创建新文件
a+以读写方式打开文件。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。如果文件不存在，创建新文件进行写入

2.5 按行读取文件内容

read 方法默认会把文件的 所有内容 一次性读取到内存

2.5.1 readline 方法

readline 方法可以一次读取一行内容，方法执行后，会把文件指针移动到下一行，准备再次读取

2.5.2 读取大文件的正确方法

# 打开文件
file = open("README")

while True:
    # 读取一行内容
    text = file.readline()

    # 判断是否读到内容
    if not text:
        break

    # 每读取一行的末尾已经有了一个 `\n`
    print(text, end="")

# 关闭文件
file.close()

2.6 文件读写案例 —— 复制文件

2.6.1 小文件复制

# 1. 打开文件
file_read = open("README")
file_write = open("README[复件]", "w")

# 2. 读取并写入文件
text = file_read.read()
file_write.write(text)

# 3. 关闭文件
file_read.close()
file_write.close()

2.6.2 大文件复制

# 1. 打开文件
file_read = open("README")
file_write = open("README[复件]", "w")

# 2. 读取并写入文件
while True:
    # 每次读取一行
    text = file_read.readline()

    # 判断是否读取到内容
    if not text:
        break

    file_write.write(text)

# 3. 关闭文件
file_read.close()
file_write.close()

3 文件/目录的常用管理操作

  • 在 终端 / 文件浏览器、 中可以执行常规的 文件 / 目录 管理操作，例如：
    • 创建、重命名、删除、改变路径、查看目录内容、……
  • 在 Python 中，如果希望通过程序实现上述功能，需要导入 os 模块

2.1 文件操作

rename重命名文件os.rename(源文件名, 目标文件名)
remove删除文件os.remove(文件名)

2.2 目录操作

方法名说明示例
listdir目录列表os.listdir(目录名)
mkdir创建目录os.mkdir(目录名)
rmdir删除目录os.rmdir(目录名)
getcwd获取当前目录os.getcwd()
chdir修改工作目录os.chdir(目标目录)
path.isdir判断是否是文件os.path.isdir(文件路径)

提示：文件或者目录操作都支持 相对路径 和 绝对路径

4.1 ASCII 编码和 UNICODE 编码

ASCII 编码

  • 计算机中只有 256 个 ASCII 字符
  • 一个 ASCII 在内存中占用 1 个字节 的空间
    • 8 个 0/1 的排列组合方式一共有 256 种，也就是 2 ** 8

4.2 Ptyhon 2.x 中如何使用中文

Python 2.x 默认使用 ASCII 编码格式 Python 3.x 默认使用 UTF-8 编码格式

  • 在 Python 2.x 文件的 第一行 增加以下代码，解释器会以 utf-8 编码来处理 python 文件
# *-* coding:utf8 *-*

也可以：

# coding=utf8

4.2.1 unicode 字符串

  • 在 Python 2.x 中，即使指定了文件使用 UTF-8 的编码格式，但是在遍历字符串时，仍然会 以字节为单位遍历 字符串
  • 要能够 正确的遍历字符串，在定义字符串时，需要 在字符串的引号前，增加一个小写字母 u，告诉解释器这是一个 unicode 字符串（使用 UTF-8 编码格式的字符串）
# *-* coding:utf8 *-*

# 在字符串前，增加一个 `u` 表示这个字符串是一个 utf8 字符串
hello_str = u"你好世界"

print(hello_str)

for c in hello_str:
    print(c)