第九次课：Python文件操作

  python文件操作的方式有多种，这里学习两种，第一种是直接调用内置函数，无需引入模块；第二种就是引入os和shutil模块，这部分内容将在后续课程中介绍。下面就先开始学习第一种：

1.读写操作

    open(file,op)：打开指定文件file,若文件不存在则创建。其中file为文件名，file的路径默认为程序所在的位置，也可指定file的路径。

参数op：

（1）“r”或无：默认为“r”即简单打开文件。若省略参数op，文件不存在则会报错，写文件操作也会报错；

（2）“w”：打开并可写文件。若文件已存在，则以前的内容将被清除；

（3）“a”：向文件中追加文本。向已存在的文件中追加内容；

（4）“b”：以二进制方式读取，提高安全性；

（5）“r+”：以读写模式打开
（6）“w+”：以读写模式打开 (参见 w )
（7）“a+”：以读写模式打开 (参见 a )
（8）“rb”：以二进制读模式打开
（9）“wb”：以二进制写模式打开 (参见 w )
（10）“ab”：以二进制追加模式打开 (参见 a )
（11）“rb+”：以二进制读写模式打开 (参见 r+ )
（12）“wb+”：以二进制读写模式打开 (参见 w+ )
（13）“ab+”：以二进制读写模式打开 (参见 a+ )

print '**********读操作**********'
fone=open('1.txt')             #打开文件并将内容赋值给fone
print(fone.read())               #读取文件，将文件内容全部输出
# print(fone.readline())      #读取文件的第一行，可以指定范围
# print(fone.readlines())    #把内容的每一行作为列表中的一部分，并返回列表
print(fone.mode)               #获取当前open()模式
fone.close()                         #关闭文件

如果文件不存在将出现以下错误：
ioError: [Errno 2] No such file or directory: '1.txt'
正常运行结果：
**********读操作**********
This is first write example
Two line
Three line
Four line
r
**********读操作**********
This is first write example
r
**********读操作**********
['This is first write example\n', 'Two line\n', 'Three line\n', 'Four line\n']
r

如果在该模式下执行一个写操作，程序是报错的：

fone.write('这是第一个写的操作')

IOError: File not open for writing

为了显示不出现乱码的情况，这里需要引入codecs模块
import codecs
print '**********写操作**********'
print '**********覆盖写入**********'
ftwo=codecs.open('1.txt','w')
print '写入一条内容'
ftwo.write('This is first write example\n')
print '写入多条内容'
ftwo.writelines(['Two line\n','Three line\n','Four line\n'])
ftwo.close()
print '**********追加写入**********'
fthree=codecs.open('1.txt','a')
print '写入一条内容'
fthree.write('This is append content example')
print '写入多条内容'
fthree.writelines(['This','is','append','content','example'])
fthree.close()

注：使用open函数进行文件操作时，一定要记得使用close函数进行关闭；此外使用open函数打开并写文件时，就算文件存在，Python也会先删除原有文件然后创建新文件，也即文件的内容也随之删除！

2.常用操作函数和属性

（1）read([size])：size为读取的长度，以byte为单位；

（2）readline([size])：读一行，如果定义了size，有可能返回的只是一行的一部分；

（3）readlines([size])：把文件每一行作为一个list的一个成员，并返回这个list。如果提供size参数，size是表示读取内容的总长，也就是说可能只读到文件的一部分；

（4）write(str)：把str写到文件中，write()并不会在str后加上一个换行符；

（5）writelines(seq)：把seq的内容全部写到文件中(多行一次性写入)，不会在每行后面加上任何东西；

（6）close()：关闭文件。python会在一个文件不用后自动关闭文件，不过这一功能没有保证，最好还是养成自己关闭的习惯。如果一个文件在关闭后还对其进行操作会产生ValueError异常；

（7）flush()：把缓冲区的内容写入硬盘；如打印一行文字print '文件的名称是：%s'%fopen.name，调用该方法将这行内容插入到文本中；

（8）tell()：返回文件操作标记的当前位置，以文件的开头为原点，常用来文件定位；

（9）next()：返回下一行，并将文件操作标记位移到下一行。把一个file用于for … in file这样的语句时，就是调用next()函数来实现遍历的；

（10）seek(offset[,whence])：将文件打操作标记移到offset的位置。这个offset一般是相对于文件的开头来计算的，一般为正数。但如果提供了whence参数就不一定了，whence可以为0表示从头开始计算，1表示以当前位置为原点计算。2表示以文件末尾为原点进行计算。需要注意，如果文件以a或a+的模式打开，每次进行写操作时，文件操作标记会自动返回到文件末尾；

（11）encoding：指定文件的编码格式；

（12）closed：查看当前文件的状态，关闭返回True，打开返回False；

（13）name：返回文件的名称；

（14）mode：返回文件当前的模式；

import codecs
f1=codecs.open('1.txt','ab+')
print '文件名称是：%s'%f1.name
f1.flush()
f1.seek(40,1)
#print f1.next()
print f1.tell()
print f1.closed
print f1.mode
f1.close()
print f1.closed

3.with语句

在Python中有一些任务，可能事先需要设置，事后做清理工作。对于这种场景，with语句提供了一种非常方便的处理方式。一个很好的例子是文件处理，你需要获取一个文件句柄，从文件中读取数据，然后关闭文件句柄。

读取一个文件，如果不用with语句，代码如下：

fopen=codecs.open('file.txt')
fopen.read()
fopen.close()

代码的这类写法会有两个问题。一是可能忘记关闭文件句柄；二是文件读取数据发生异常，没有进行任何处理。

这时候with语句就显现出了它的优势了。除了有更优雅的语法，with还可以很好的处理上下文环境产生的异常。下面是with版本的代码：

print '用with语句打开单个文件'
with codecs.open('file.txt') as fopen:
print(fopen.read())
print '用with语句打开多个文件'
with codecs.open('1.txt','r',encoding='gbk') as f1,codecs.open('2.txt','r') as f2:
print f1.read()
print f2.readline()

如上可以看出，Python的with语句是提供一个有效的机制，让代码更简练，同时在异常产生时，清理工作更简单。