优雅地关闭Python文件

在Python编程中，文件操作是经常用到的一个工具。但是，在对文件操作完成后，正确地关闭文件是很重要的，特别是在Python程序运行时间较长或占用文件数量较多的场景下，未关闭文件会引起一系列问题，如内存泄漏、系统资源浪费等。本文介绍了在Python中优雅地关闭文件的几种方式。

一、使用with语句自动关闭文件

在Python中，能够自动关闭文件的代码结构是使用“with”语句。该语句中使用open函数，可以操作文件对象，在操作文件对象结束后，Python会自动关闭文件。以下是一个使用with语句关闭文件的代码示例：

with open('file.txt', 'a') as f:
    f.write("Hello World\n")

在以上代码中，“with open(...) as f”中“as f”指向的是文件对象，我们可以随意使用该文件对象进行添加、读、写等操作，但不需要在代码结尾处加上关闭文件的代码语句，Python会自动完成该操作。

二、手动关闭文件

在某些情况下，with语句并不适用，例如对文件对象的引用需要在with语句块外面使用的时候。这时我们需要手动关闭文件。以下是一个使用手动关闭文件的代码示例：

f = open('file.txt', 'a')
f.write("Hello World\n")
f.close()

在以上代码中，我们使用“f.close()”语句来关闭文件对象。

三、使用try/finally语句确保文件关闭

在复杂的程序中，文件操作常常会和其它的代码结构耦合在一起。为了保证在出现异常时，也能正确关闭文件，我们可以使用try/finally语句。以下是一个使用try/finally语句确保文件关闭的代码示例：

try:
    f = open('file.txt', 'a')
    f.write("Hello World\n")
finally:
    f.close()  # 确保文件关闭

在以上代码中，“try”块中的代码如果出现异常，也会被“finally”块中的代码关闭文件对象。

四、使用contextlib.closing()函数关闭文件

Python标准库中，也提供了一个使用Closable类的contextlib.closing()函数，自动调用Closable类的close()方法。以下是一个使用contextlib.closing()函数关闭文件的代码示例：

from contextlib import closing
with closing(open('file.txt', 'a')) as f:
    f.write("Hello World\n")

以上代码中，“closing()”能够自动关闭文件，从而避免了手动关闭文件的步骤。事实上，该函数能够应用于任意可以使用close()方法的对象。

五、使用shutil模块复制和移动文件

在文件操作中，除了使用open函数，我们经常会使用shutil模块中的copy()和move()方法，来实现复制和移动文件。在使用这两种方法的时候，我们也需要保证正确地关闭文件。以下是一个复制文件并关闭文件的代码示例：

import shutil
shutil.copy(src, dst)

在以上代码中，“shutil.copy(src, dst)”实现了src文件从源位置复制到目标位置dst。需要注意的是，在执行过程中，Python会自动关闭src和dst文件。

六、小结

在Python编程中，优雅地关闭文件是保证程序正确运行的重要步骤。本文通过几种不同的方法，介绍了如何优雅地关闭Python文件。