python第五次课----文件操作

1、文件的概念

• l计算机的⽂件，就是存储在某种⻓期储存设备上的⼀段数据 ；

• ⻓期存储设备包括：硬盘、U 盘、移动硬盘、光盘 ；

• ⽂件的作⽤是可以将数据长期保存下来, 在需要的时候再使用。

2.  文件的种类

（2）文本文件

• 可以使⽤⽂本编辑软件查看；

• 例如：python 的源程序 ，txt 文本文件、doc、ppt、表格

（2） 二进制文件

• 二进制文章是以01方式进行存储的

• 保存的内容不是给⼈直接阅读的，⽽是提供给其他软件使⽤的

• 例如：图⽚⽂件、⾳频⽂件、视频⽂件等等 ；

• ⼆进制⽂件不能使⽤⽂本编辑软件查看。

3.  文件操作简介

python的基本文件操作包括：创建、读、写、关闭等，此外，Python 中内置了一些文件操作函

数。我们在在编程工作中使用 Python 操作文件还是非常常见的。

操作流程

（1）新建/打开文件

（2）读取/写入

（3）关闭文件

4.  基本操作方式

访问模式	说明
r	以只读方式打开文件；文件的指针将会放在文件的开头；这是默认模式。
w	以只写方式打开文件，如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。
a	打开一个文件追加，如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入
rb	以二进制格式打开一个文件用于只读。文件指针将会放在文件的开头。这是默认模式。
wb	以二进制格式打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。
ab	以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。
r+	打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。
w+	打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。
a+	打开一个文件用于读写，如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。文件打开时会是追加模式。如果改文件不存在，创建新文件用于读写。
rb+	以二进制格式打开一个文件

5.  打开文件操作

 3.1 创建文件

一般情况下，我们在Python 中使用 open() 函数创建或打开文件

案例： D:/python中创建一个文件a.txt

f = open("d:/python/a.txt")     # 在磁盘D下面的python文件中创建a.txt文件
f.close()                       # 关闭文件

open变种方法

# 原始方法
f = open("a.txt", "r") 
text = f.read() 
print(text)
f.close()
​
# 新写法  【不需要手动关闭文件，文件会自动关闭】
with open("a.txt", "r") as f: 
    text = f.read() 
    print(text)

3.2  打开文件读写方式

（1）read方法

• 作用：是从打开的文件中读取内容

• 原理：read是通过移动指针来从文件中读取内容

案例：向文件中读取内容

（2）write方法

• 作用：是向文件中写入内容

	说明
write(str)	将字符串写入文件，返回写入字符长度
writeline(st)	向文件写入一个字符串列表

案例：向文件中写入内容

str1 = "hello boys"                           # 第一步：新建/打开文件
file = open("d:/py1/myfile.txt","a")
file.write(str)                               # 第二步：写入
file.close()                                  # 第三步：关闭文件

案例：将myfile.txt 复制一个新文件afile.txt

f1 = open("d:/python/myfile.txt","r")       # 以只读方式打开myfile.txt，然后读取内容
f2 = open("d:/python/a.txt","w")            # 以只写方式打开a.txt，准备写入内容
s = f1.read()
f2.write(s)                                 # 然后将从myfile.txt读的内容写入到a.txt
f1.close()
f2.close()                                  # 关闭文件

6、文件常用方法

read()	从文件中读取全部内容，读取后指针指向文件的末尾
write()	向文件中写入内容
write(str)	将字符串写入文件，返回写入字符长度
writelines(s)	向文件写入一个字符串列表
readline()	执行一次readline，就会从文件中读取一行出来
readlines()	执行一次readline，就会将文件中的全部内容读取出来，并保存成一个列表，一行就是一个元素
tell()	返回文件对象在文件中的当前位置
seek()	将文件对象移动到指定的位置；offset 表示移动的偏移量；whence 为可选参数，值为 0 表示从文件开头起算（默认值）、值为 1 表示使用当前文件位置、值为 2 表示使用文件末尾作为参考点

案例：让用户输入4个用户名，将用户名保存到文件中

f1 = open("d:/python/name.txt","w")     #  创建name.txt并对其进行写入

for n in range(4):                      #  使用for循环输入四个姓名 
    name = input("请输入姓名: ")        
    s1 = name +"\n"
    if n ==3:                           #  输入最后一个姓名后不换行
        s1 =name
    f1.write(s1)                        #  将输入的姓名保存到name.txt中 
f1.close()                              #  关闭文件

读取你写入name.txt中的内容

f1 = open("d:/python/name.txt","r")
s=f1.read()                              #  读取name.txt中的文件内容
f1.close()
print(s) 

指针位置

file = open("d:/python/a.txt","r")        # 打开文件
print(file.read())                        
print(file.tell())                        # 显示现在指针所在位置
file.seek(0)                              # 将指针移动到0的位置
print(file.tell())                        
print(file.readlines())
 
file.close()                              # 关闭文件

7.  数据序列化

（1）概念

• 序列化：将一个任意的数据类型转换成python能识别和处理的字符串

• 逆序列化：将python能识别的字符串转换成对应的数据类型

• 序列化的目的：将数据类型保存到磁盘上，也可以实现将数据发生给另外一个主机

数据类型

字符串     整数    列表      元组      集合      字典

实现序列化的方法

（1）pickle

（2）json

（2）pickle模块

• 序列化方法：pickle.dump()

• 逆序列化方法：pickle.load()

pickle.dump实现序列化

pickle.dump(要保存的对象, 文件名)

案例：将字典实现保存到文件中

# 导入模块
import pickle
# 定义一个字典对象
nameList = {"tom":["hebei",18,"男"], "jerry":["tianjin",20,"女"]}
# 打开文件，打开方式 wb
file = open("d:/py1/c.pkl","wb")
# 用dump方法将字典写入到打开的文件中
pickle.dump(nameList, file)
# 关闭文件
file.close()

pickle.load实现逆序列化

pickle.load(文件名)

案例：从文件中读取字典类型保存的数据

import pickle
file = open("d:/py1/c.pkl","rb")
d1 = pickle.load(file)
file.close()
print(d1)

注意：可以多次执行序列化和逆序列化，但是不建议这么做

（3）json模块

json的特点

1）JSON 是纯文本；

2）JSON 便于阅读和编写；

3）JSON 具有清晰的层级结构；

4）有效地提升网络传输效率；

JSON 语法规则

1）大括号保存对象；

2）中括号保存数组；

3）对象数组可以相互嵌套；

4）数据采用键值对表示；

5）多个数据由逗号分隔；

JSON 值

1）数字（整数或浮点数）；

2）字符串（在双引号中）；

3）逻辑值（true 或 false）；

4）数组（在中括号中）；

5）对象（在大括号中）；

示例

{
    "name": "tom", 
    "age": 18,
    "isMan": true,
    "school": null, 
    "address": {
        "country": "中国",
        "city": "河北",
        "street": "石家庄"
    },
    "numbers": [2, 6, 8, 9],
    "links": [
        {
            "name": "zaizhuo",
            "url": "http://www.zaizhuo.cn"
        },
        {
            "name": "载卓",
            "url": "http://www.zaizhuo.com"
        }
    ]
}

读取json文件

• json.load(json文件名)

• json.dump(data, f, ensure_ascii=False)

案例：读取json文件

# 导入模块
import json
# 打开文件
f = open('d:/py1/1.json', "r", encoding='UTF-8')
# 读取json文件
data = json.load(f)
# 返回的data 数据类型为字典或列表
print(data)
f.close()

案例：写入json格式数据

import json
data = {'name': 'tom', 'age': 20, 'country': '中国'} f = open('temp.json', 'w', encoding='UTF-8') json.dump(data, f, ensure_ascii=False)
# ensure_ascii=False 代表中文不转义
f.close()