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  • python中文件的读写方法
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    2022-04-13 15:00:34


    一、Python 文件读写概述

    Python 在文件读写操作中,会使用「内置函数」和「Pandas 库」两种方式。

    先来看内置函数,包括 open()、read()、readline()、readlines()、write()、writelines()、close() 等方法,也是接下来给大家详细介绍的内容。

    再看 Pandas 库,包括 read_csv()、to_csv()、read_excel()、to_excel()、read_json()、to_json() 等方法,我们后面讲到 Pandas 库的时候,再详细讲讲。

    在使用「内置函数」的时候,思路基本上是:
    1、打开文件
    2、开始「读」或者「写」的操作
    3、关闭文件

    二、使用 open() 打开文件

    Python 使用 open() 方法,可以根据指定文件名或标识符来打开文件。

    语法格式:

    file = open('filename.txt', mode = 'r')
    

    获取到的 file 是一个文件对象。

    Python 文件的打开模式,有如下几种,且可以组合使用:

    模式描述
    ‘r’以「只读」模式打开文件,如果指定文件不存在,则会报错,默认情况下文件指针指向文件开头
    ‘w’以「只写」模式打开文件,如果文件不存在,则根据 filename 创建相应的文件,如果文件已存在,则会覆盖原文件
    ‘a’以「追加」模式打开文件,如果文件已存在,文件指针会指向文件尾部,将内容追加在原文件后面,如果文件不存在,则会新建文件且写入内容
    ‘t’以「文本文件」模式打开文件
    ‘b’以「二进制」模式打开文件,主要用于打开图片、音频等非文本文件
    ‘+’打开文件并允许更新(可读可写),也就是说,使用参数 w+、a+ 也是可以读入文件的,在使用的时候,需要注意区别

    再告诉你一个秘密,我们在操作文件的时候,因为内容很多,所以我们前面学到的「循环」终于可以大派用场了,比如「for 循环」就会经常被使用到。

    案例代码:
    第一步,新建 hello.txt 文件,如下:

    当你慢慢调整了自己看待问题的角度,
    也提升了思考的深度,你竟然会发现,
    你所处在的「超一线城市」其实是一个「场」。
    
    在这个场域里头,你可以遇见无限的可能性,
    每一个维度都暗含大蓝海,都有大把的机会,
    你甚至运气爆棚,在某次从天而降的大机遇中,
    能迅速成长为自己可能完全没法想象的人。
    

    第二步,使用 for 循环读取文件,如下:

    # 打开 hello.txt 文件,指定「只读模式」
    hello = open('hello.txt', 'r')
    
    # 使用 for 循环,将读到的内容,打印出来
    num = 1
    for con in hello:
        print('第 %d 行:' % num, con)
        num += 1
    
    # 最后需要将文件关闭
    hello.close()
    

    第三步,改良,使用 read() 方法读取

    # 打开 hello.txt 文件,指定「只读模式」
    hello = open('hello.txt', 'r')
    
    # 使用 read()
    con = hello.read()
    
    # 打印
    print(con)
    
    # 最后需要将文件关闭
    hello.close()
    

    拓展:

    如果,我将上面的第二步和第三步,放在同一个文件中写,就会出现「文本文件指针复位」的问题。

    因为我们通过 for 循环,已经让「文本文件指针」从文件的开头读到文本末尾,已经把所有内容读取,此时指针在文末位置。

    如果说,再让程序执行 read() 方法,则会发现后面已经没有内容可读了,所以程序执行后,不会输出任何内容。

    解决办法,调用 seek() 方法,指定偏移量为 0,来将文本文件指针「复位」即可。

    你还可以通过 tell() 方法,获取文件指针的当前位置。如果此时文件指针在文末位置,获取到的其实就是整个文本的字节数,也相当是这个文件的大小了。

    # 打开 hello.txt 文件,指定「只读模式」
    hello = open('hello.txt', 'r')
    
    # 使用 for 循环,将读到的内容,打印出来
    num = 1
    for con in hello:
        print('第 %d 行:' % num, con)
        num += 1
    
    # 获取文件指针的位置
    print(hello.tell())
        
    # 将文本文件的指针,复位
    hello.seek(0)
    
    # 使用 read()
    con = hello.read()
    print("---- 使用 read() -----")
    
    print(con)
    
    # 最后需要将文件关闭
    hello.close()
    

    三、使用 read()、readline()、readlines() 读取数据

    当文件很大的时候,单纯使用 read() 方法就很难一次性读入内存中。

    可以使用 readline() 方法,从文中读取整行信息。

    案例代码:

    # 打开 hello.txt 文件,指定「只读模式」
    hello = open('hello.txt', 'r')
    
    # 使用 readline(),读取一行信息
    con = hello.readline()
    print(con)
    
    
    # 最后需要将文件关闭
    hello.close()
    

    但如果想读取所有行的信息,就需要使用 readlines() 方法了

    readlines() 和 read() 的区别,在于读取的「颗粒大小」,前者颗粒较大以行为单位,后者颗粒较小以字节为单位。

    案例代码:

    # 打开 hello.txt 文件,指定「只读模式」
    hello = open('hello.txt', 'r')
    
    # 使用 readlines(),读取全部信息
    con = hello.readlines()
    print(con)
    
    # 最后需要将文件关闭
    hello.close()
    

    另外,提醒一下,读写文件的时候,经常会出现一些 IOError 错误异常,建议写在 try…finally… 异常捕获块中,养成良好的编码习惯。

    比如,我们经常执行到最后,会忘记关闭文件,这就很可能会带来很多潜在的问题,可以在 finally 中,也就是程序最后会执行的部分,去关闭我们已打开的文件。

    案例代码:

    try:
        # 打开 hello.txt 文件,指定「只读模式」
        hello = open('helo.txt', 'r')
    
        # 使用 readlines(),读取全部信息
        con = hello.readlines()
        print(con)
    
    finally:
        print('出问题了')
        # 最后需要将文件关闭
        hello.close()
    

    四、使用 write()、writelines() 写入文件

    还有一种更好玩儿,可以用 with…as… 语句,它天生用来防止我们忘记关闭文件。

    当你引入 with 语句,它会在你访问完文件之后,根据上下文自动调用 close() 方法来关闭。

    语法格式:

    with expression as target :
        statements
    

    案例代码:

    with open('hello.txt') as hello :
        hello.write("I Love You")
    

    在上面的代码中,我们在打开文件的时候,指定了 ‘w’ 模式,启动了写的操作。而且还使用了一个 write() 方法,它是用来向文件中写入指定字符串的。

    在代码中操作的字符串内容,主要存储在缓冲区,我们在文件关闭前或缓冲区刷新前,可以将它写入文件。

    最后,用一下 writelines() 方法,将列表中的三行数据,写到文件中。

    案例代码:

    # 创建一个列表
    txtlist = ['Python 私教\n', 'Java 私教\n', 'C++ 私教\n']
    
    # 写入文件
    with open('hello.txt') as hello :
        hello.writelines(txtlist)
    

    最后

    我是帅帅,一个默默做了 7 年的 Java 编程、架构师成长教练。

    很喜欢罗曼·罗兰的一句话:“人最可贵之处在于看透生活的本质后,依然热爱生活 ”。

    愿我们一起,努力追寻本质,依然保持热爱。

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    使用Python读写某种特别类型的文件,例如:JSON、CSV、Excel等,一般会有专门的模块。但是,在这里,我们将用Python打开文本文件(.txt)。 若使用Python的open函数,它将返回一个文件对象,此对象将包含一些方法和...

    在文中,我们将研习如何用Python读取文件,然后,向文件写入内容并再次保存它。使用Python读写某种特别类型的文件,例如:JSON、CSV、Excel等,一般会有专门的模块。但是,在这里,我们将用Python打开文本文件(.txt)。

    若使用Python的open函数,它将返回一个文件对象,此对象将包含一些方法和属性。我们可以使用这些方法和属性获得已打开文件的相关信息,并且,可以使用这些方法来更改所打开的文件。

    open()读取文件

    在本节中,我们将学习如何使用open()函数在Python中加载文件,最简单的例子是打开一个文件并创建一个文件对象。

    当使用Python的open()函数打开一个文件时,有若干个参数可用。然而,最常用的参数只有前两个。注意,第一个是强制性的,其余的是可选的。如果不添加mode参数,文件将在Python中以只读模式打开。

    open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)
    

    mode参数

    读取文件有不同模式。如前所述,如果不带有mode参数,文件就会以只读方式打开,如下所示,列出了常用的几种打开模式。

    其中,mode='r'表示制度;mode='w'表示只写;mode='a'表示追加。mode='r+'表示可读写,但是文件必须存在,否则报错。

    一个简单的示例

    在下面的代码示例中使用open()代开一个文件,此处假设文件与Python脚本在同一个目录中,否则要增加路径。

    exfile = open('example_file')
    print(exfile)
    

    在上图中,很明显我们有一个以只读模式打开的文件对象,在open()中除了文件名之外没有任何其他参数。因此,无法向该文件写入任何内容。如果要打印文件名,只需键入print(exfile.name)

    创建文本文件并写入内容

    下面使用open()创建一个新文件。现在,要使用mode='w'参数,这样能够打开一个文件对象,并可以使用“文件对象写入”方法。

    exfile = open('example_file2', 'w')
    print(exfile)
    

    在上图中,可以当前文件对象是写入模式(’ w '),在下面的代码块中,我们将向这个文件中添加一行文本:

    exfile.write('This is example file 2 \n')
    

    当然,也可以添加更多的行:

    exfile.write('Line number 2, in example file 2')
    exfile.close()
    

    注意,在最后一行务必要使用close() 关闭文件。在下图中,我们可以看到用Python创建的示例文件。

    如何使用open()读取Python中的文本文件

    在下一个用Python读取文件的示例中,我们将学习如何在Python中打开文本文件(.txt)。当然,这很简单,我们基本上已经掌握了如何使用Python实现这一目的。也就是说,如果我们只想在Python中读取.txt文件,我们可以使用open函数和read模式:

    txtfile = open('example_file.txt')
    

    read()示例

    这个操作很简单。现在,如果我们想打印文本文件的内容,可以有三个方法。第一个,使用文件对象的read()方法,读取整个文件内容。也就是说,用txtfile.read()可以得到以下输出:

    第二个是用readlines()将文件读取到列表中:

    txtfile = open('example_file.txt')  
    print(txtfile.readlines())
    

    在这个方法中,还可以使用通过提供参数,说明读取某些行。例如,下面的代码将把前两行读入,然后将其打印出来:

    txtfile = open('example_file.txt')
    line = txtfile.readlines(1)
    print(line)
    
    line2 = txtfile.readlines(2)
    print(line2)
    

    最后一个方法,通过循环方式,把文件的内容逐行打印出来:

    txtfile = open('example_file.txt')
    for line in txtfile:
        print(line)
    

    写入文件内容

    在示例中,打开一个.txt文件,并向其中以追加的方式增加内容,故需要用'a'模式打开。

    open('example_file2.txt', 'a')
    

    接下来,使用write()向其追加内容。

    txtfile.write('\n More text here.')
    

    在添加文本时,至少在Windows 10中,必须在行前添加\n。否则,新的一行将添加到最后一个字符的后面(在文件的最后一行)。如果我们要添加更多的行,也必须记住这样操作;

    txtfile.write(‘\nLast line of text, I promise.)
    txtfile.close()
    

    可以使用文本编辑器(例如,Notepad, Gedit)打开文本文件,会看到添加的最后两行:

    使用with语句

    使用with语句打开文件是一个非常好的习惯,这样就不必记住关闭文件,并且使用with语句的语法清晰易读:

    with open('example_file2.txt') as txtfile2:
        print(txtfile2.read())
    

    现在,如果我们使用read()方法,Python会抛出ValueError:

    txtfile2.read()
    

    分词和统计

    在读取文件后,可以使用字符串的split()方法将文本文件中的句子分割成单词,然后用collections模块中的Counter类来统计打开的文件中的单词数量。

    from collections import Counter
    
    with open('example_file2.txt') as txtfile2:
        wordcount = Counter(txtfile2.read().split())
        
    print(len(wordcount))
    # Output: 43
    

    现在,Counter类返回了一个字典,该字典包含所有单词和每个单词出现的次数。因此,可以这样来打印所有单词和单词总数:

    for k in sorted(wordcount, key=wordcount.get, reverse=True):
        print(k, wordcount[k])
    

    在上面的代码示例中,我们循环遍历字典中的键并对它们进行排序。这样,就把最常见的词排在最上面。当然,如果用Python读取包含多个单词的文件、并像这样打印结果,这种操作就是不可行的。

    以上介绍了以不同的模式读取文件、创建和写入文件、将数据追加到文件的方法,以及如何使用with语句读取文件。

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