python文件操作

`file文件操作_操作系统底层关系_写入文件

文本文件和二进制文件

按文件中数据组织形式，我们把文件分为文本文件和二进制文件两大类。

1. 文本文件

   文本文件存储的是普通“字符”文本，python默认为unicode字符集（两个字节表示一个字符，最多可以表示：65536个），可以使用记事本程序打开。

2. 二进制文件

• 二进制文件把数据内容用“字节”进行存储，无法用记事本打开。必须使用专用的软件解码。常见的有：MP4视频文件、MP3音频文件、JPG图片、doc文档等等。

• 

Python标准库中，如下是文件操作相关的模块，我们会陆续给大家介绍。

名称	说明
io模块	文件流的输入和输出操作 input output
os模块	基本操作系统功能，包括文件操作
glob模块	查找符合特定规则的文件路径名
fnmatch模块	使用模式来匹配文件路径名
fileinput模块	处理多个输入文件
filecmp模块	用于文件的比较
csv模块	用于csv文件处理
pickle和cPickle	用于序列化和反序列化
xml包	用于XML数据处理
bz2、gzip、zipfile、zlib、tarfile	用于处理压缩和解压缩文件（分别对应不同的算

创建文件对象open()

open()函数用于创建文件对象，基本语法格式如下：

open(文件名[,打开方式])

如果只是文件名，代表在当前目录下的文件。文件名可以录入全路径，比如：D:\a\b.txt

为了减少\的输入，可以使用原始字符串：r“d:\b.txt”示例如下：

f = open(r"d:\b.txt","w")

打开方式有如下几种：

模式	描述
r	读 read模式
w	写 write模式。如果文件不存在则创建；如果文件存在，则重写新内容；
a	追加append模式。如果文件不存在则创建；如果文件存在，则在文件末尾追加内容
b	二进制binary模式（可与其他模式组合使用）
+	读、写模式（可与其他模式组合使用）

文本文件对象和二进制文件对象的创建：

1. 如果没有增加模式b，则默认创建的是文本文件对象，处理的基本单元是“字符”。
2. 如果是二进制模式b，则创建的是二进制文件对象，处理的基本单元是“字节”。

文本文件的写入

基本的文件写入操作

文本文件的写入一般就是三个步骤：

1. 创建文件对象
2. 写入数据
3. 关闭文件对象

   with open(r'a.txt','w') as f:
       f.write('xianglei')
       
   

   会在当前文件夹下创建一个a.txt的文件

close()关闭文件流

由于文件底层是由操作系统控制，所以我们打开的文件对象必须显式调用close()方法关闭文件对象。当调用close()方法时，首先会把缓冲区数据写入文件(也可以直接调用flush()方法)，再关闭文件，释放文件对象。

为了确保打开的文件对象正常关闭，一般结合异常机制的finally或者with关键字实现无论何种情况都能关闭打开的文件对象。

文本文件操作_为每行添加行号

with open(r'a.txt','r') as f:
    lines = f.readlines()
    # print(len(lines))
    lines2 = [line+'#'+str(in12) for in12,line in zip(range(1,len(lines)+1),lines)]
    print(lines2)
with open(r'a.txt','w') as f:
    f.writelines(lines2)

​​​​​​二进制文件的读取和写入

二进制文件的处理流程和文本文件流程一致。首先还是要创建文件对象，不过，我们需要指定二进制模式，从而创建出二进制文件对象。例如：

f = open(r"d:\a.txt", 'wb') #可写的、重写模式的二进制文件对象

f = open(r"d:\a.txt", 'ab') #可写的、追加模式的二进制文件对象

f = open(r"d:\a.txt", 'rb') #可读的二进制文件对象

创建好二进制文件对象后，仍然可以使用write()、read()实现文件的读写操作。

with open(r'a.png','rb') as f,open(r'a.png','ab')as f2:
    for line in f:
        f2.write(line)

文件对象的常用属性和方法

文件对象封装了文件相关的操作。在前面我们学习了通过文件对象对文件进行读写操作。本节我们详细列出文件对象的常用属性和方法，并进行说明。

文件对象的属性

属性	说明
name	返回文件的名字
mode	返回文件的打开模式
closed	若文件被关闭, 则返回True

文件对象的打开模式

模式	说明
r	读模式
w	写模式
a	追加模式
b	二进制模式（可与其他模式组合）
+	读写模式（可以其他模式组合）

文件对象的常用方法

方法名	说明
read([size])	从文件中读取size个字节或字符的内容返回。若省略[size]，则读取到文件末尾，即一次读取文件所有内容
readline()	从文本文件中读取一行内容
readlines()	把文本文件中每一行都作为独立的字符串对象，并将这些对象放入列表返回
write(str)	将字符串str内容写入文件
writelines(s)	将字符串列表s写入文件文件，不添加换行符
seek(offset [,whence])	把文件指针移动到新的位置，offset表示相对于whence的多少个字节的偏移量；offset：off为正往结束方向移动，为负往开始方向移动whence不同的值代表不同含义：0: 从文件头开始计算（默认值）1：从当前位置开始计算2：从文件尾开始计算
tell()	返回文件指针的当前位置
truncate([size])	不论指针在什么位置，只留下指针前size个字节的内容，其余全部删除；如果没有传入size，则当指针当前位置到文件末尾内容全部删除
flush()	把缓冲区的内容写入文件，但不关闭文件
close()	把缓冲区内容写入文件，同时关闭文件，释放文件对象相关资源

使用pickle序列化

序列化指的是：将对象转化成“串行化”数据形式，存储到硬盘或通过网络传输到其他地方。反序列化是指相反的过程，将读取到的“串行化数据”转化成对象。

我们可以使用pickle模块中的函数，实现序列化和反序列操作。

CSV文件的操作

csv是逗号分隔符文本格式，常用于数据交换、Excel文件和数据库数据的导入和导出

os模块_调用操作系统可执行文件_控制台乱码问题

os模块可以帮助我们直接对操作系统进行操作。我们可以直接调用操作系统的可执行文件、命令，直接操作文件、目录等等。

os模块-调用操作系统命令

os.system可以帮助我们直接调用系统的命令

【示例】os.system调用windows系统的记事本程序

import os
os.system("notepad.exe")

⚠️Linux是命令行操作更容易，我们可以通过os.system可以更加容易的调用相关的命令；

控制台输出中文可能会有乱码问题，可以在file-->setting中设置：

import os
os.startfile(r"C:\Program Files (x86)\Tencent\WeChat\WeChat.exe")

os模块-文件和目录操作

我们可以通过前面讲的文件对象实现对于文件内容的读写操作。如果，还需要对文件和目录做其他操作，可以使用os和os.path模块。

os模块下常用操作文件的方法

方法名	描述
remove(path)	删除指定的文件
rename(src,dest)	重命名文件或目录
stat(path)	返回文件的所有属性
listdir(path)	返回path目录下的文件和目录列表

os模块下关于目录操作的相关方法，汇总如下：

方法名	描述
mkdir(path)	创建目录
makedirs(path1/path2/path3/...)	创建多级目录
rmdir(path)	删除目录
removedirs(path1/path2...)	删除多级目录
getcwd()	返回当前工作目录：current work dir
chdir(path)	把path设为当前工作目录
walk()	遍历目录树
sep	当前操作系统所使用的路径分隔符

#测试os模块中，关于文件和目录的操作
import os
#打印基本的信息
print(os.name)  #windows-->nt  linux-->posix
print(os.sep)   #windows-->\   linux-->/
print(repr(os.linesep))   #windows-->\r\n  linux-->\n
a='1'
print(a)
print(repr(a))      #repr可以显示数据信息
#获取文件和文件夹的相关信息
print(os.stat("my01.py"))
#关于工作目录的操作
print(os.getcwd())   #获得当前工作目录
os.chdir("d:")      #当前的工作目录就变成了d：的根目录
######创建目录、删除目录
#os.mkdir("书籍")
#os.rmdir("书籍")
######创建多级目录
# os.makedirs("电影/港台/周星驰")
# os.rename("电影","movie")
dirs = os.listdir("movie")
print(dirs)

os.path模块_常用方法

os.path模块提供了目录相关（路径判断、路径切分、路径连接、文件夹遍历）的操作

方法	描述
isabs(path)	判断path是否绝对路径
isdir(path)	判断path是否为目录
isfile(path)	判断path是否为文件
exists(path)	判断指定路径的文件是否存在
getsize(filename)	返回文件的大小
abspath(path)	返回绝对路径
dirname(p)	返回目录的路径
getatime(filename)	返回文件的最后访问时间
getmtime(filename)	返回文件的最后修改时间
walk(top,func,arg)	递归方式遍历目录
join(path,*paths)	连接多个path
split(path)	对路径进行分割，以列表形式返回
splitext(path)	从路径中分割文件的扩展名

walk()递归遍历所有文件和目录

import os
​
path = os.getcwd()
list_files = os.walk(path,topdown=False)
​
for root,dirs,files in list_files:
    for name in files:
        print(os.path.join(root,name))
    for name in dirs:
        print(os.path.join(root,name))

os.walk() 方法是一个简单易用的文件、目录遍历器，可以帮助我们高效的处理文件、目录方面的事情。格式如下：

os.walk(top[, topdown=True[, onerror=None[, followlinks=False]]])

其中，top:是要遍历的目录。topdown：可选，True，先遍历top目录再遍历子目录。

返回三元组（root、dirs、files）：

root：当前正在遍历的文件夹本身

dirs：一个列表，该文件夹中所有的目录的名字

files：一个列表，该文件夹中所有的文件的名字

shutil模块(拷贝和压缩)

shutil模块是python标准库中提供的，主要用来做文件和文件夹的拷贝、移动、删除等；还可以做文件和文件夹的压缩、解压缩操作。

os模块提供了对目录或文件的一般操作。shutil模块作为补充，提供了移动、复制、压缩、解压等操作，这些os模块都没有提供。

import shutil
​
#copy文件内容
shutil.copyfile("a.txt","a_copy.txt")

import shutil
#"音乐"文件夹不存在才能用。
shutil.copytree("电影/学习","音乐",ignore=shutil.ignore_patterns("*.html","*.htm"))

递归遍历路径中的文件 

import os
allfile=[]




def getFiles(path,level):
    childFiles = os.listdir(path)
    for file in childFiles:
        filepath = os.path.join(path,file)
        if os.path.isdir(filepath):
            getFiles(filepath,level+1)
            allfile.append("\t"*level+filepath)


getFiles('J:\steam',0)


for f in reversed(allfile):
    print(f)