Python 文件操作知识，超详细！

一、文件的打开和关闭

open()函数

f1 = open(rd:\测试文件.txt, mode=r, encoding=utf-8)content = f1.read()print(content)f1.close()

with open(rd:\测试文件.txt, mode=r, encoding=utf-8) as f1:    content = f1.read()    print(content)

优点1：不用手动关闭文件句柄。with open(文件操作的读, encoding=utf-8) as f1:    print(f1.read())    优点2：一个语句可以操作多个文件句柄。with open(文件操作的读, encoding=utf-8) as f1, \        open(文件操作的写, encoding=utf-8, mode=w) as f2:    print(f1.read())    f2.write(hahaha)

绝对路径和相对路径

常用文件的访问模式

1. 打开文件的模式有(默认为文本模式)：

r 只读模式【默认模式，文件必须存在，不存在则抛出异常】w 只写模式【不可读；不存在则创建；存在则清空内容在写入】a 只追加写模式【不可读；不存在则创建；存在则只追加内容】

2. 对于非文本文件，我们只能使用b模式。注：以b方式打开时，读取到的内容是字节类型，写入时也需要提供字节类型，不能指定编码。

rb 以二进制读取wb 以二进制写入ab 以二进制追加

3. ‘+’模式（就是增加了一个功能）

r+ 读写【可读，可写】w+ 写读【可写，可读】a+ 写读【可写，可读】

4. 以bytes类型操作的读写，写读，写读模式

r+b 读写【可读，可写】w+b 写读【可写，可读】a+b 写读【可写，可读】

5. 关于r+模式：打开一个文件用于读写，文件指针默认将会放在文件的开头。注意：如果在读写模式下，先写后读，那么文件就会出问题，因为默认光标是在文件的最开始，你要是先写，则写入的内容会将原内容覆盖掉，直到覆盖到你写完的内容，然后在从后面开始读取。

# 文件其他模式中的内容是：王副班最帅# 1. 先读后写f1 = open(其他模式, encoding=utf-8, mode=r+)content = f1.read()print(content)f1.write(王强强)f1.close()3 2. 先写后读（错误实例）f1 = open(其他模式, encoding=utf-8, mode=r+)f1.write(王强强)content = f1.read()print(content)  # 最帅f1.close()

二、文件的读取和写入

读取

代码中用到的文件文件操作的读.txt 文件内容如下：

lucy最帅lucy很励志abcdef哈哈哈

read() 全部读取出来。用rb模式打开，不用写encoding

f1 = open(文件操作的读, encoding=utf-8)content = f1.read()print(content, type(content))f1.close()f1 = open(rC:\Users\lenovo\Desktop\编码进阶.png, mode=rb)content = f1.read()print(content)f1.close()

read(n) 按照字符读取（r模式），按照字节读取（rb模式）。

f1 = open(文件操作的读, encoding=utf-8)content = f1.read(6)print(content)  # lucy最帅f1.close()

readline() 读取一行。

f1 = open(文件操作的读, encoding=utf-8)print(f1.readline().strip())  # lucy最帅print(f1.readline())  # lucy很励志\nf1.close()

readlines() 返回一个列表，列表中的每个元素是原文件的每一行。如果文件很大，占内存，容易崩盘。

f1 = open(文件操作的读, encoding=utf-8)li = f1.readlines()print(li)  # [lucy最帅\n, lucy很励志\n, abcdef\n, 哈哈哈]f1.close()

for 循环读取。文件句柄是一个迭代器。特点是每次循环只在内存中占一行的数据，非常节省内存。

f1 = open(文件操作的读, encoding=utf-8)for line in f1:    print(line.strip())f1.close()

写入

模式

没有文件，则创建文件，写入内容；如果文件存在，先清空原文件内容，在写入新内容。

f1 = open(文件操作的写, encoding=utf-8, mode=w)f1.write(lucy真帅)f1.close()

wb模式

f1 = open(rC:\Users\lenovo\Desktop\编码进阶.png, mode=rb)content = f1.read()f1.close()f2 = open(图片.jpg, mode=wb)f2.write(content)f2.close()

关于清空

关闭文件句柄，再次以w模式打开此文件时，才会清空。

指针定位

tell() 方法用来显示当前指针的位置。

f = open(test.txt)print(f.read(10))  # read 指定读取的字节数print(f.tell())    # tell()方法显示当前文件指针所在的文字f.close()

seek(offset,whence)方法用来重新设定指针的位置。

• offset:表示偏移量
• whence:只能传入012中的一个数字。
  • 0表示从文件头开始
  • 1表示从当前位置开始
  • 2 表示从文件的末尾开始

f = open(test.txt,rb)  # 需要指定打开模式为rb,只读二进制模式print(f.read(3))print(f.tell())f.seek(2,0)   # 从文件的开头开始，跳过两个字节print(f.read())f.seek(1,1) # 从当前位置开始，跳过一个字节print(f.read())f.seek(-4,2) # 从文件末尾开始，往前跳过四个字节print(f.read())f.close()

三、实现文件拷贝功能

import osfile_name = input(请输入一个文件路径:)if os.path.isfile(file_name):    old_file = open(file_name, rb)  # 以二进制的形式读取文件    names = os.path.splitext(file_name)    new_file_name = names[0] + .bak + names[1]    new_file = open(new_file_name, wb)  # 以二进制的形式写入文件    while True:        content = old_file.read(1024)  # 读取出来的内容是二进制        new_file.write(content)        if not content:            break    new_file.close()    old_file.close()else:    print(您输入的文件不存在)

四、CSV文件的读写

CSV文件

CSV文件：Comma-Separated Values，中文叫逗号分隔值或者字符分割值，其文件**以纯文本的形式存储表格数据。**可以把它理解为一个表格，只不过这个表格是以纯文本的形式显示的，单元格与单元格之间，默认使用逗号进行分隔；每行数据之间，使用换行进行分隔。

name,age,scorezhangsan,18,98lisi,20,99wangwu,17,90jerry,19,95

Python中的csv模块，提供了相应的函数，可以让我们很方便的读写csv文件。

CSV文件的写入

import csv# 以写入方式打开一个csv文件file = open(test.csv,w)# 调用writer方法，传入csv文件对象，得到的结果是一个CSVWriter对象writer = csv.writer(file)# 调用CSVWriter对象的writerow方法，一行行的写入数据writer.writerow([name, age, score])# 还可以调用writerows方法，一次性写入多行数据writer.writerows([[zhangsan, 18, 98],[lisi, 20, 99], [wangwu, 17, 90], [jerry, 19, 95]])file.close()

CSV文件的读取

import csv# 以读取方式打开一个csv文件file = open(test.csv, r)# 调用csv模块的reader方法，得到的结果是一个可迭代对象reader = csv.reader(file)# 对结果进行遍历，获取到结果里的每一行数据for row in reader:    print(row)file.close()

五、将数据写入内存

除了将数据写入到一个文件以外，我们还可以使用代码，将数据暂时写入到内存里，可以理解为数据缓冲区。Python中提供了StringIO和BytesIO这两个类将字符串数据和二进制数据写入到内存里。

StringIO

StringIO可以将字符串写入到内存中，像操作文件一下操作字符串。

from io import StringIO# 创建一个StringIO对象f = StringIO()# 可以像操作文件一下，将字符串写入到内存中f.write(hello\r\n)f.write(good)# 使用文件的 readline和readlines方法，无法读取到数据# print(f.readline())# print(f.readlines())# 需要调用getvalue()方法才能获取到写入到内存中的数据print(f.getvalue())f.close()Copy

BytesIO

如果想要以二进制的形式写入数据，可以使用BytesIO类，它的用法和StringIO相似，只不过在调用write方法写入时，需要传入二进制数据。

from io import BytesIOf = BytesIO()f.write(你好\r\n.encode(utf-8))f.write(中国.encode(utf-8))print(f.getvalue())f.close()

六、sys模块的使用

sys.stdin 接收用户的输入，就是读取键盘里输入的数据，默认是控制台。input方法就是读取 sys.stdin 里的数据。

import syss_in = sys.stdinwhile True:    content = s_in.readline().rstrip(\n)    if content == :        break    print(content)

sys.stdout 标准输出，默认是控制台

import sysm = open(stdout.txt, w, encoding=utf8)sys.stdout = mprint(hello)print(yes)print(good)m.close()

运行结果：生成一个stdout.txt文件，文件内容如下：

helloyesgood

sys.stderr 错误输出，默认是控制台

import sysx = open(stderr.txt, w, encoding=utf8)sys.stderr = xprint(1 / 0)x.close()

运行结果：生成一个stderr.txt文件，文件内容如下：

Traceback (most recent call last):  File "E:/python基础/demo.py", line 4, in     print(1 / 0)ZeroDivisionError: division by zero

七、序列化和反序列化

通过文件操作，我们可以将字符串写入到一个本地文件。但是，如果是一个对象(例如列表、字典、元组等)，就无法直接写入到一个文件里，需要对这个对象进行序列化，然后才能写入到文件里。

• 序列化：将数据从内存持久化保存到硬盘的过程
• 反序列化：将数据从硬盘加载到内存的过程

python 里存入数据只支持存入字符串和二进制

• json：将Python里的数据(str/list/tuple/dict/int/float/bool/None)等转换成为对应的json
• pickle：将Python里任意的对象转换成为二进制

Python中提供了JSON和pickle两个模块用来实现数据的序列化和反序列化。

JSON模块

JSON(JavaScriptObjectNotation, JS对象简谱)是一种轻量级的数据交换格式，它基于 ECMAScript 的一个子集，采用完全独立于编程语言的文本格式来存储和表示数据。JSON的本质是字符串，区别在于json里要是用双引号表示字符串。

使用JSON实现序列化

1、dumps方法的作用是把对象转换成为字符串，它本身不具备将数据写入到文件的功能。

import jsonfile = open(names.txt, w)names = [zhangsan, lisi, wangwu, jerry, henry, merry, chris]# file.write(names)  出错，不能直接将列表写入到文件里# 可以调用 json的dumps方法，传入一个对象参数result = json.dumps(names)# dumps 方法得到的结果是一个字符串print(type(result))  # # 可以将字符串写入到文件里file.write(result)file.close()

2、dump方法可以在将对象转换成为字符串的同时，指定一个文件对象，把转换后的字符串写入到这个文件里。

import jsonfile = open(names.txt, w)names = [zhangsan, lisi, wangwu, jerry, henry, merry, chris]# dump方法可以接收一个文件参数，在将对象转换成为字符串的同时写入到文件里json.dump(names, file)file.close()

使用JSON实现反序列化

1、loads方法需要一个字符串参数，用来将一个字符串加载成为Python对象。

import json# 调用loads方法，传入一个字符串，可以将这个字符串加载成为Python对象result = json.loads(["zhangsan", "lisi", "wangwu", "jerry", "henry", "merry", "chris"])print(type(result))  # 

2、load方法可以传入一个文件对象，用来将一个文件对象里的数据加载成为Python对象。

import json# 以可读方式打开一个文件file = open(names.txt, r)# 调用load方法，将文件里的内容加载成为一个Python对象result = json.load(file)print(result)file.close()

pickle模块

和json模块类似，pickle模块也有dump和dumps方法可以对数据进行序列化，同时也有load和loads方法进行反序列化。区别在于，json模块是将对象转换成为字符串，而pickle模块是将对象转换成为二进制。

pickle模块里方法的使用和json里方法的使用大致相同，需要注意的是，pickle是将对象转换成为二进制，所以，如果想要把内容写入到文件里，这个文件必须要以二进制的形式打开。

使用pickle模块实现序列号

1、dumps方法将Python数据转换成为二进制

import picklenames = [张三, 李四, 杰克, 亨利]b_names = pickle.dumps(names)# print(b_names)file = open(names.txt, wb)file.write(b_names)  # 写入的是二进制，不是存文本file.close()

2、dump方法将Python数据转换成为二进制，同时保存到指定文件

import picklenames = [张三, 李四, 杰克, 亨利]file2 = open(names.txt, wb)pickle.dump(names, file2)file2.close()

使用pickle模块实现反序列号

1、loads方法，将二进制加载成为Python数据

import picklefile1 = open(names.txt, rb)x = file1.read()y = pickle.loads(x)print(y)file1.close()

2、load方法，读取文件，并将文件的二进制内容加载成为Python数据

import picklefile3 = open(names.txt, rb)z = pickle.load(file3)print(z)

JSON与pickle区别

json模块:

• 将对象转换成为字符串，不管是在哪种操作系统，哪种编程语言里，字符串都是可识别的。
• json就是用来在不同平台间传递数据的。
• 并不是所有的对象都可以直接转换成为一个字符串，下标列出了Python对象与json字符串的对应关系。

• 如果是一个自定义对象，默认无法装换成为json字符串，需要手动指定JSONEncoder.
• 如果是将一个json串重新转换成为对象，这个对象里的方法就无法使用了。

import jsonclass MyEncode(json.JSONEncoder):  def default(self, o):      # return {"name":o.name,"age":o.age}      return o.__dict__class Person(object):  def __init__(self, name, age):      self.name = name      self.age = age    def eat(self):        print(self.name+正在吃东西)p1 = Person(zhangsan, 18)# 自定义对象想要转换成为json字符串，需要给这个自定义对象指定JSONEncoderresult = json.dumps(p1, cls=MyEncode)print(result)  # {"name": "zhangsan", "age": 18}# 调用loads方法将对象加载成为一个对象以后，得到的结果是一个字典p = json.loads(result)print(type(p))

pickle模块：

• pickle序列化是将对象按照一定的规则转换成为二进制保存，它不能跨平台传递数据。
• pickle的序列化会将对象的所有数据都保存。

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