文件概述

? 若想將應(yīng)用程序獲取到的數(shù)據(jù)永久保存下來，就必須保存于硬盤中，操作系統(tǒng)把復(fù)雜的硬件操作封裝成簡單的接口給用戶/應(yīng)用程序使用，其中文件就是操作系統(tǒng)提供給應(yīng)用程序來操作硬盤虛擬概念，用戶或應(yīng)用程序通過操作文件，可以將自己的數(shù)據(jù)永久保存下來。

• 文劍操作流程

1. 打開一個(gè)文件，得到一個(gè)文件句柄并復(fù)制給變量

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

1. 通過文件句柄對文件進(jìn)行操作

            
              data = fp.read()
            
          

1. 關(guān)閉文件

            
              fp.colse()
            
          

• 關(guān)閉文件注意事項(xiàng)

? 打開一個(gè)文件包含兩部分資源，操作系統(tǒng)級(jí)打開的文件+應(yīng)用程序的變量，在程序操作完畢一個(gè)文件后，必須把文件的這兩部分資源一個(gè)不落的回收掉，回收方法是：

            
              fp.close()
            
          

? 但是我們經(jīng)常操作完文件后，會(huì)忘記關(guān)閉文件，就會(huì)導(dǎo)致資源在使用，從而浪費(fèi)導(dǎo)致程序運(yùn)行慢等各種原因。

? 這里就可以使用上下文管理方式，去操作。

? 優(yōu)勢：只要寫一次打開文件，當(dāng)所屬句柄下的代碼執(zhí)行完畢，程序結(jié)束時(shí)，會(huì)自動(dòng)關(guān)閉文件，釋放資源

            
              with open('a.txt',mode='r',encoding='utf-8') as fp:
 pass
            
          

• 文件編碼

? 上面我們看open打開文件的時(shí)候，括號(hào)里需要指定一些參數(shù)，先來講這里的 encoding='utf-8' ,如果打開文件時(shí)，沒有指定這個(gè)參數(shù)，默認(rèn)會(huì)按系統(tǒng)默認(rèn)的編碼打開這個(gè)文件,大多數(shù)情況下我們默認(rèn)的系統(tǒng)編碼都是gbk，如果這個(gè)文件當(dāng)初是以utf-8編碼的，這樣默認(rèn)打開如果有中文很可能會(huì)得到不是你需要的結(jié)果，我們也稱之為 亂碼 .

            
              #若不想遇到亂碼問題，文件是什么格式保存的，我們就需要用什么編碼打開,推薦以后默認(rèn)使用utf-8保存及編寫
f=open('a.txt','r',encoding='utf-8')
            
          

• 文件的打開模式

          
            文件句柄 = open('文件路徑',模式)
          
        

模式	含義
’r‘	open for reading(default)
'w'	open for writing,truncating the file first
'a'	open for writing,appending to the end of the file is exists
'b'	binary mode
‘t'	文字模式（默認(rèn)）
‘+'	打開磁盤文件進(jìn)行更新（讀寫）
‘U'	universal newline mode (for backwards compatibility; should not be used in new code)

1. 打開文件的模式有(默認(rèn)為文本模式)：

            
              r ，只讀模式【默認(rèn)模式，文件必須存在，不存在則拋出異常】
w，只寫模式【不可讀；不存在則創(chuàng)建；存在則清空內(nèi)容】
a， 之追加寫模式【不可讀；不存在則創(chuàng)建；存在則只追加內(nèi)容】
            
          

1. 對于非文本文件，我們只能使用b模式，"b"表示以字節(jié)的方式操作（而所有文件也都是以字節(jié)的形式存儲(chǔ)的，使用這種模式無需考慮文本文件的字符編碼、圖片文件的 jgp 格式、視頻文件的 avi 格式）

            
              rb 
wb
ab
注：以b方式打開時(shí)，讀取到的內(nèi)容是字節(jié)類型，寫入時(shí)也需要提供字節(jié)類型，不能指定編碼
"+" 表示可以同時(shí)讀寫某個(gè)文件
r+， 讀寫【可讀，可寫】
w+，寫讀【可讀，可寫】
a+， 寫讀【可讀，可寫】
x， 只寫模式【不可讀；不存在則創(chuàng)建，存在則報(bào)錯(cuò)】
x+ ，寫讀【可讀，可寫】
xb
            
          

1. 由于歷史的原因，換行符在不同的系統(tǒng)中有不同模式，比如在 unix 中是一個(gè)\n，而在windows中是‘\r\n’，用U模式打開文件，就是支持所有的換行模式，也就說‘\r’ '\n' '\r\n'都可表示換行

t是windows平臺(tái)特有的所謂text mode(文本模式）,區(qū)別在于會(huì)自動(dòng)識(shí)別windows平臺(tái)的換行符。

            
              Files opened in binary mode (appending 'b' to the mode argument) return contents as bytes objects without any decoding.
b是以二進(jìn)制的形式來讀文件，但是顯示出來的卻不是0101，而是以字節(jié)的形式顯示出來。
一個(gè)字節(jié)是8位二進(jìn)制，所以計(jì)算機(jī)是自動(dòng)幫你進(jìn)行了轉(zhuǎn)換。
請不要誤會(huì)b模式是按照字節(jié)讀。
            
          

• 文件的光標(biāo)移動(dòng)

read(3)

1. 文件打開方式為文本時(shí)，代表讀取3個(gè)字符
2. 文件打開方式為bytes模式時(shí)，代表三個(gè)字節(jié),（既是一個(gè)中文字符）

其余的文件內(nèi)光標(biāo)移動(dòng)都是以字節(jié)為單位如seek，tell，truncate

注意：

1. seek有三種移動(dòng)方式0，1，2，其中1和2必須在b模式下進(jìn)行，但無論哪種模式，都是以bytes為單位移動(dòng)的
2. truncate是截?cái)辔募晕募拇蜷_方式必須可寫，但是不能用w或w+等方式打開，因?yàn)槟菢又苯忧蹇瘴募耍詔runcate要在r+或a或a+等模式下測試效果

• 文件的修改

文件的數(shù)據(jù)是存放于硬盤上的，因而只存在覆蓋、不存在修改這么一說，我們平時(shí)看到的修改文件，都是模擬出來的效果，具體的說有兩種實(shí)現(xiàn)方式：

? 方式一：將硬盤存放的該文件的內(nèi)容全部加載到內(nèi)存，在內(nèi)存中是可以修改的，修改完畢后，再由內(nèi)存覆蓋到硬盤（word，vim， nodpad++ 等編輯器）

            
              import os

with open('a.txt') as read_f,open('.a.txt.swap','w') as write_f:
 data=read_f.read() #全部讀入內(nèi)存,如果文件很大,會(huì)很卡
 data=data.replace('alex','SB') #在內(nèi)存中完成修改

 write_f.write(data) #一次性寫入新文件

os.remove('a.txt')
os.rename('.a.txt.swap','a.txt') 
            
          

? 方式二：講硬盤存放的該文件的內(nèi)容一行一行地讀入內(nèi)存，修改完畢就寫入新文件，最后用新文件覆蓋源文件

            
              import os

with open('a.txt') as read_f,open('.a.txt.swap','w') as write_f:
 for line in read_f:
     line=line.replace('alex','SB')
     write_f.write(line)

os.remove('a.txt')
os.rename('.a.txt.swap','a.txt') 
            
          

• 練習(xí)

1. 文件a.txt內(nèi)容：每一行內(nèi)容分別為商品名字，價(jià)錢，個(gè)數(shù)，求出本次購物花費(fèi)的總錢數(shù)

          
            apple 10 3

tesla 100000 1

mac 3000 2

lenovo 30000 3

chicken 10 3
          
        

1. 修改文件內(nèi)容，把文件中的 alex 都替換成SB