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python文件读取的几个细节,python文件内容的读取

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python读写文件

读文件

    1)使用open()方法打开文件,返回一个文件对象

        原型:open(file, mode='r', buffering=None, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True)

        举例:f = open('test.txt', 'r')

        test.txt表示文件路径(包含文件名,这个file参数可以是绝对或者相对路径)

        r表示是读文本文件,rb是读二进制文本文件。(这个mode参数默认值就是r)

    2)使用close()方法关闭文件

        f.close()

        打开后的文件必须关闭,因为文件对象会占用系统资源,系统打开文件数量也就有限了

    3)打开文件时的异常处理

        f=open('test.txt', 'r')

        f.read()

        f.close()

        FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'test.txt'

        文件读写时都有可能产生异常IOError(比如文件不存在),这样其后面的f.read(),f.close()就不会调用。为保证无论是否异常都可以关闭文件,一般使用try ... finally来处理:

        try:

            f = open('test.txt', 'r')

            f.read()

        finally:

            if f:

                f.close()

        但这种写法过于繁琐,所以Python引入了with语句来自动调用close()方法:

        with open('test.txt', 'r') as f:

            f.read()

    4)读文件 - read()、readline() 和 readlines()

        read() 一次读取整个文件,它通常用于将文件内容放到一个字符串变量中。如果文件过大,内存不够,可以通过反复调用read(size)方法,每次最多读取size个字节的内容。

        readline() 一次读取文件中一行内容,可反复调用

        readlines() 一次读取所有内容并按行返回列表,该列表可以由for ... in ... 结构再进一步处理。

        特别注意:

        这三种方法是把每行末尾的'\n'也读进来了,如有需要就得我们手动去掉'\n'

        with open('test.txt', 'r') as f:

            list = f.readlines()

        for i in range(0, len(list)):

            list[i] = list[i].rstrip('\n')

写文件

    1)写文件和读文件是一样的,唯一区别是open文件时,传入标识符不同,即'w'或者'wb'表示写文本文件或写二进制文件

    f = open('test.txt', 'w')

    f = open('test.txt', 'wb')

    f = open('test.txt', 'a')

    f.close()

    特别注意:

    1. 如果没有这个文件,会自动创建一个新文件;如果有,就会先把原文件的内容清空再写入;若不想清空原来的内容而是直接在后面追加新的内容,就用'a'这个模式

    2. 写文件,操作系统往往不会立刻把数据写入磁盘,而是放到内存缓存起来,空闲的时候再慢慢写入。只有调用close()方法时,操作系统才保证把没有写入的数据全部写入磁盘。忘记调用close()的后果是数据可能只写了一部分到磁盘,剩下的丢失了。

    2)写文件 - write()、writelines()

    write()方法和read()、readline()方法对应,是将字符串写入到文件中。

    writelines()方法和readlines()方法对应,也是针对 列表 的操作。它接收一个 字符串列表 作为参数,将他们写入到文件中。

    特别注意:

    换行符不会自动的加入,需要显式的加入换行符。

    f = open('test.txt', 'w')

    f.writelines(["111\n", "222\n", "333\n"])

补充说明:

1)对于非默认编码(utf-8)的文件,需要open时添加encording参数,选择对应的编码方式

2)r+, w+, a+,可读可写

3)seek()方法,移动文件指针

seek(offset[, whence]) ,offset是相对于某个位置的偏移量。位置由whence决定,默认whence=0,从开头起;whence=1,从当前位置算起;whence=2相对于文件末尾移动,通常offset取负值。

Python其实很简单 第十五章 文件操作

在各种变量中保存的数据都是临时的,随着程序运行结束都会丢失。要做到数据长期有效,必须建立在磁盘中建立文件,将数据输入到文件中并保存。需要获取数据时需要打开文件读取。

而我们自己建立的程序都是应用程序,从本质上讲,应用程序是无法直接操作计算机的硬件的,譬如读写磁盘中文件,这就需要调用操作系统中的相应命令。接下来我们使用的Python内置函数open()、write()都是通过调用操作系统的相关命令才实现文件读写的,至于其中的细节,我们就不需要考虑了。

15.1创建和打开文件

在Python 中创建或打开文件,实际上是建立一个对象,该对象通过调用内置的open()函数创建或打开一个文件。

语法:

file object = open(filename [, mode][, buffering])

参数说明如下:

filename:file_name变量是一个包含了你要访问的文件名称的字符串值;

mode:mode决定了打开文件的模式:只读,写入,追加等。所有可取值见如下的完全列表。这个参数是非强制的,默认文件访问模式为只读(r)。

Buffering:如果buffering的值被设为0,就不会有寄存;如果buffering的值取1,访问文件时会寄存行;如果将buffering的值设为大于1的整数,表明了这就是的寄存区的缓冲大小;如果取负值,寄存区的缓冲大小则为系统默认。

mode参数的参数值及说明

对于其中最难区别的r、r+、w、w+、a、a+几个参数的区别总结如下,要特别注意指针的位置:

下面举例说明open( )函数的使用方法。

例1:

file=open('1.py')

如果文件“1.py”存在,则可以打开此文件;如果文件“1.py”不存在,则会出现如下提示:

Traceback (most recent call last):

File " ", line 1, in

file=open('1.py')

FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: '1.py'

例2:

file=open('4.py',’a+’)

虽然文件“4.py”不存在,但运行并未出现错误,参见上表,“a+”的含义是以读写模式打开文件,如果该文件已经存在,新内容将以追加方式写入;如果该文件不存在,则新建文件用于写入。查看文件夹,发现已经生成了一个新的文件4.py。

例3:

file=open('python.png','rb')

print(file)

运行结果:

这就是说,虽然Python可以打开一个图片格式的文件,但print()并不能将其输出,还需要第三方库中模块的相应方法去处理,如PIL中的open()f方法。

例4:

file = open("f.txt", "w",encoding='utf-8')

# 以只写模式打开文件f.txt,编码方式为utf-8

print( "文件名: ", file.name) # 输出文件名

print( "是否已关闭 : ", file.closed) # 文件是否打开

print( "访问模式 : ", file.mode) # 文件访问模式

运行结果:

文件名: f.txt

是否已关闭 : False

访问模式 : w

例5:

15.2关闭文件

打开文件使用后要及时关闭,以免造成不必要的破坏,同时也可以释放内存。在Python中使用close()方法可以关闭文件。

语法格式:

file.close()

其中,file为文件对象。

15.3 with语句

with 语句适用于对资源进行访问的场合,确保不管使用过程中是否发生异常都会执行必要的“清理”操作,释放资源,比如文件使用后自动关闭、线程中锁的自动获取和释放等。

with语句的语法格式如下:

with expression as target:

with-body

其中,expression用于指定一个表达式,譬如打开文件的open()函数。target用于指定一个变量,并且将expression的结果保存到该变量中,譬如文件对象file。with-body用于指定with语句体,譬如一些文件操作的相关语句,如果没有要执行的语句体,则直接用pass语句代替。

假设python当前目录下存在一个test.txt文件,其内容如下:

Python是一种解释型语言: 这意味着开发过程中没有了编译这个环节。类似于PHP和Perl语言。

Python是交互式语言: 这意味着,您可以在一个 Python 提示符 后直接执行代码。

Python是面向对象语言: 这意味着Python支持面向对象的风格或代码封装在对象的编程技术。

Python是初学者的语言:Python 对初级程序员而言,是一种伟大的语言,它支持广泛的应用程序开发。

举例如下:

with open('test.txt','r',encoding='utf-8') as file:

line=file.readline() # readline()方法可以读取文件一行数据,接下来就会讲到。

print(line)

运行结果如下:

Python是一种解释型语言: 这意味着开发过程中没有了编译这个环节。类似于PHP和Perl语言。

而此时,我们给该段代码with语句之外再增加一个读取文件的语句,代码如下:

with open('test.txt','r',encoding='utf-8') as file:

line=file.readline()

print(line)

line2=file.readline()

print(line2)

发现出现了如下错误提示:

Traceback (most recent call last):

File "C:/Users/zym/AppData/Local/Programs/Python/Python39/3.py", line 5, in

line2=file.readline()

ValueError: I/O operation on closed file.

意思是要读取的文件已经被关闭了。

由此可知,当with语句运行结束后,被打开的test.txt文件就自动关闭了。

15.4读取文件

在Python 中读取文件的方法有:

1、读取指定个数的字符

格式如下:

File.read([size])

其中,file为打开的文件对象。size为可选参数,可以指定要读取的字符个数,省缺表示读取所有内容。

在调用read()方法读取文件内容时,文件必须是以r(只读)或者r+(读写)方式打开。

如:

with open('test.txt','r',encoding='utf-8') as file:

txt=file.read() (或txt=file.read(10))

print(txt)

将读取、输出test.txt文件的全部内容(或前10个字符)。

2、移动文件的指针

对于刚打开的文件,文件指针总是指向文件头的。也可以通过seek()方法将文件的指针移动到新的位置。

格式如下:

file.seek(offset[,whence])

其中,file表示已经打开的文件对象;offset用于指定移动的字符个数;whence表示从哪个位置起始计算个数,其值为0表示从文件头开始计算,其值为1表示从当前位置开始计算,其值为2表示从文件尾开始计算,默认值为0。

例如:

with open('test.txt','r',encoding='utf-8') as file:

string=file.read(9)

print('取9个字符: '+string)

file.seek(2) #指针从文件头开始移动2个字符

string=file.read(9) #从当前位置读取10个字符

输出结果:

取9个字符:

Python是一种

取9个字符:

thon是一种解释

而下面的代码会抛出错误:

with open('test.txt','r',encoding='utf-8') as file:

file.seek(2,1) #指针从当前位置开始移动2个字符

string=file.read(10) #从当前位置读取10个字符

print('取10个字符: '+string)

错误提示为:

Traceback (most recent call last):

File "C:UserszymAppDataLocalProgramsPythonPython393.py", line 7, in

file.seek(2,1) #指针从当前位置开始移动2个字符

io.UnsupportedOperation: can't do nonzero cur-relative seeks

原因在于,必须使用b模式(即rb)打开文件,才能使用whence参数。但是,b模式(二进制)不适合文本文件。对于test.txt这样的文本文件,为了解决通过改变指针读取任意位置字符,可以采用加一个位置变量的方法来存储指针的值。

例如:

with open('test.txt','r',encoding='utf-8') as file:

#utf-8汉字与英文字符都占一个字符

string='' #设置一个空字符串

pointer=0 #当前指针为0

str1=file.read(6) #读取6个字符

pointer+=6 #指针变量后移6个字符

string+=str1 #string用来存放已读取的字符

print('取6个字符: ',str1)

file.seek(pointer) #指针从文件头开始移动2个字符

str1=file.read(8) #从当前位置读取10个字符

pointer+=8 #指针跳过已读取的字符

string+=str1

print('再取8个字符: ',str1)

print('所有读取的字符: ',string)

print('当前指针所处的位置: ',pointer)

str1=file.read(1)

print('当前指针所处的字符: ',str1)

运行结果如下:

取6个字符:

Python

再取8个字符:

是一种解释型语言

所有读取的字符:

Python是一种解释型语言

当前指针所处的位置:

14

当前指针所处的字符:

3、读取一行数据readline()方法

语法格式:

file.readline()

例:

with open('test.txt','r',encoding='utf-8') as f:

string=f.read(1) # 读取文件的第一个字符

if string != '': # 防止文件为空文件

lineno=0

while True:

line=f.readline()

if line != '':

lineno+=1

print('第'+str(lineno)+'行:'+line,end='')

# 因为每行都有自带的分行符,print()语句不允许换行

else:

break # 出现空行时停止读取

else:

print('要读取的文件为空文件!')

运行结果:

第1行:ython是一种解释型语言: 这意味着开发过程中没有了编译这个环节。类似于PHP和Perl语言。

第2行:Python是交互式语言: 这意味着,您可以在一个 Python 提示符 后直接执行代码。

第3行:Python是面向对象语言: 这意味着Python支持面向对象的风格或代码封装在对象的编程技术。

第4行:Python是初学者的语言:Python 对初级程序员而言,是一种伟大的语言,它支持广泛的应用程序开发。

4、读取全部行命令readlines()方法

语法格式:

File.readlines()

该方法与read()方法一样,在调用read()方法读取文件内容时,文件必须是以r(只读)或者r+(读写)方式打开。

例:

with open('test.txt','r',encoding='utf-8') as f:

txt=f.readlines()

print(txt)

运行结果:

['Python是一种解释型语言: 这意味着开发过程中没有了编译这个环节。类似于PHP和Perl语言。 ', 'Python是交互式语言: 这意味着,您可以在一个 Python 提示符 后直接执行代码。 ', 'Python是面向对象语言: 这意味着Python支持面向对象的风格或代码封装在对象的编程技术。 ', 'Python是初学者的语言:Python 对初级程序员而言,是一种伟大的语言,它支持广泛的应用程序开发。 ']

从上面的运行结果可以看出,readlines()方法的返回值为一个字符串列表。所以,也可以以读取列表元素的方法输出。如下所示:

with open('test.txt','r',encoding='utf-8') as f:

txt=f.readlines()

for line in txt:

print(line,end='')

运行结果:

Python是一种解释型语言: 这意味着开发过程中没有了编译这个环节。类似于PHP和Perl语言。

Python是交互式语言: 这意味着,您可以在一个 Python 提示符 后直接执行代码。

Python是面向对象语言: 这意味着Python支持面向对象的风格或代码封装在对象的编程技术。

Python是初学者的语言:Python 对初级程序员而言,是一种伟大的语言,它支持广泛的应用程序开发。

15.5 写入文件内容

语法格式如下:

file.write(string)

其中,file为打开的文件对象,string为要写入的字符串。

写入文件内容时,文件必须以w(可写)或a(追加)模式打开。否则,会抛出如下异常提示:

Traceback (most recent call last):

File "C:UsersAdministratorAppDataLocalProgramsPythonPython383.py", line 2, in

f.write('人生苦短,我用Python!')

io.UnsupportedOperation: not writable

关于write()方法的用法举例如下:

with open('test.txt','a',encoding='utf-8') as f:

f.write('人生苦短,我用Python!')

with open('test.txt','r',encoding='utf-8') as f:

txt=f.read()

print(txt)

运行结果:

Python是一种解释型语言: 这意味着开发过程中没有了编译这个环节。类似于PHP和Perl语言。

Python是交互式语言: 这意味着,您可以在一个 Python 提示符 后直接执行代码。

Python是面向对象语言: 这意味着Python支持面向对象的风格或代码封装在对象的编程技术。

Python是初学者的语言:Python 对初级程序员而言,是一种伟大的语言,它支持广泛的应用程序开发。

人生苦短,我用Python!

可以看出,由于文件的打开方式为a模式(追加模式),写入的内容被写入到文件的末尾。

在Python中,文件操作方法里没有类似于字符串内的计算长度、查找、替换、截取、分隔等方法,为什么没有?原因可能是文件的类型太复杂,譬如说二进制文件,上述操作的意义不大。如果仅仅要对文本文件进行上述操作,完全可以先把文件的内容读取到字符串中,再用相应的字符串函数或方法去操作就可以了。譬如,要将test.txt文件中的字符串‘Python’替换为’PHP’,则可以用如下代码完成:

txt1=''

with open('test.txt','r',encoding='utf-8') as f:

txt1=f.read() #先将文件内容存入字符串txt1中

txt2=txt1.replace('Python','PHP') #将txt1中的'Python'替换为'PHP',并存入txt2

with open('test.txt','w',encoding='utf-8') as f:

f.write(txt2) #将字符串txt2的内容写回到文件中

这里之所以分两步打开文件(第一次为r模式,第二次为w模式),而没有采用一次读写(r+、w+方式),因为那样比较容易出错。实践证明,将文件的读操作和写操作分开其实是非常正确的选择。

Python如何从文件读取数据

1.1 读取整个文件

要读取文件,需要一个包含几行文本的文件(文件PI_DESC.txt与file_reader.py在同一目录下)

PI_DESC.txt

3.1415926535

8979323846

2643383279

5028841971

file_reader.py

with open("PI_DESC.txt") as file_object:

contents = file_object.read()

print(contents)

我们可以看出,读取文件时,并没有使用colse()方法,那么未妥善的关闭文件,会不会导致文件收到损坏呢?在这里是不会的,因为我们在open()方法前边引入了关键字with,该关键字的作用是:在不需要访问文件后将其关闭

1.2文件路径

程序在读取文本文件的时候,如果不给定路径,那么它会先在当前目录下进行检索,有时候我们需要读取其他文件夹中的路径,例如:

现在文件PI_DESC.txt存储在python目录的子文件夹txt中

那么我们读取文本内容的代码得修改为:

with open("txt\PI_DESC.txt") as file_object:

contents = file_object.read()

print(contents)

给open参数传递的参数得给相对路径

在Windows中,使用反斜杠(\),但是由于python中,反斜杠被视为转义字符,在Windows最好在路径开头的单(双)引号前加上r

相对路径:即相对于程序文件的路径

绝对路径:即文本在硬盘上存储的路径

使用绝对路径的程序怎么写呢 ?

with open(r"D:\python\txt\PI_DESC.txt") as file_object:

contents = file_object.read()

print(contents)

1.3逐行读取

读取文件时,可能需要读取文件中的每一行,要以每一行的方式来检查文件或者修改文件,那么可以对文件对象使用for循环

file_path = 'txt\PI_DESC.txt'with open(file_path) as file_object:

for line in file_object:

print(line)

程序运行结果如下:

通过运行结果我们可以看出,打印结果中间有很多空白行,这些空白行是怎么来的呢?因为在这个文件中,每行的末尾都有一个看不见的换行符,而print语句也会加一个换行符,因此每行末尾就有2个换行符:一个来自文件,另外一个来自print,消除这些换行符,只需要使用方法rstrip()

file_path = 'txt\PI_DESC.txt'with open(file_path) as file_object:

for line in file_object:

print(line.rstrip())

打印结果

通过运行结果我们可以看出,打印结果中间有很多空白行,这些空白行是怎么来的呢?因为在这个文件中,每行的末尾都有一个看不见的换行符,而print语句也会加一个换行符,因此每行末尾就有2个换行符:一个来自文件,另外一个来自print,消除这些换行符,只需要使用方法rstrip()

file_path = 'txt\PI_DESC.txt'with open(file_path) as file_object:

for line in file_object:

print(line.rstrip())

打印结果

1.4创建一个包含文件各行内容的列表

使用关键字with时,open()返回的文件对象只能在with代码块可用,如果要在with代码块外访问文件的内容,可在with块中将文件各行存储在一个列表,并在with代码块外使用该列表

file_path = 'txt\PI_DESC.txt'with open(file_path) as file_object:

lines = file_object.readlines()for line in lines:

print(line.rstrip())

1.5使用文件的内容

在上面一节中我们提到把数据提取到内存中,那么我们就可以对数据进行随心所欲的操作了

需要:将圆周率连在一起打印出来(删除空格),并打印其长度

file_path = 'txt\PI_DESC.txt'with open(file_path) as file_object:

lines = file_object.readlines()pi_str = ''for line in lines:

pi_str += line.strip()print(pi_str.rstrip())print(len(pi_str.rstrip()))

file_path = 'txt\PI_DESC.txt'with open(file_path) as file_object:

lines = file_object.readlines()pi_str = ''for line in lines:

pi_str += line.strip()print(pi_str.rstrip())print(len(pi_str.rstrip()))

注意最后print语句并没有缩进,如果是缩进的话就会每取一行打印一次

打印效果如下