本系列博文來自學習《Python基礎視頻教程》筆記整理，視屏教程連接地址：http://yun.itheima.com/course/273.html

open 不僅能打開txt文件，還能打開.csv，.JSON 文件。🐂🍺呀。

1. 文件

計算機的文件就是保存在 長期存儲設備 上的一段數據，長期存儲設備包括:硬盤 U盤 移動硬盤 光盤.
文件的作用:將數據長期保存下來,在需要的時候使用.
cpu 要使用 存在硬盤中文件,需要先將文件加載到內存.

常見兩種類型的文件 : 文本文件 和 二進制文件
文本文件 : 可以只用文本編輯軟件查看的 ,如Python源程序 , 本質上還是二進制文件
二進制文件 : 保存的內容不是給人直接看的,而是提供給其他軟件使用的.例如: 圖片文件 音頻文件 視屏文件,等不能直接用文本編輯器查看,要有相應的應用軟件.

2. 文件的基本操作

在計算機中操作文件的固定套路:
1.打開文件
2.讀寫文件:讀-將文件內容加載到內存.寫-將內存內容寫到文件
3.關閉文件

在Python中 常用的操作文件的1個函數,3個方法.

名稱	類型	說明
f.open()	函數	打開文件,并返回文件操作對象（文件句柄）
f.read()	方法	將文件內容讀到內存
f.write()	方法	將內存內容寫入文件
f.close()	方法	關閉文件,不關閉會占用系統可打開文件句柄數
open函數打開文件,并返回文件操作對象,后面的三個方法通過 文件對象 來調用.

文件句柄的其他方法

方法	說明
f.flush()	刷新輸出緩存
f.read([count])	指定讀出count個字節的文件內容
f.readline()	讀出一行信息
f.readlines()	讀出所有行信息
f.seek(offset[,where])	從where開始移動文件指針offset個單位，where=0文件開始處，1當前位置，2文件結尾
f.tell()	獲得文件指針的位置
f.writelines(list)	把list中的字符串一行一行寫入文件，連續寫入文件，沒有換行

3. 讀取文件open()

open函數 的第一個參數是 要打開的文件名(要帶擴展名). 如果文件存在,返回文件操作對象,如果文件不存在,會拋出異常.
read方法可以一次性 讀入并返回文件的所有內容
如果忘記關閉文件,會造成資源浪費,和后續操作困難所以打開之后,應該寫關閉語句,然后再去寫讀寫操作語句

# 1.打開文件
file=open("test.txt")# 2.讀取文件內容
text=file.read()
print(text)# 3.關閉文件,如果忘記關閉文件,會造成資源浪費,和后續操作困難所以打開之后,應該寫關閉語句,然后再去寫讀寫操作語句
file.close()

3.1 文件指針: 標記從哪一個位置開始讀取數據.

第一次打開文件時,文件直至會指向 文件的開始位置.
執行read方法后,文件指針會指向 讀取內容的末尾

注意:如果執行了一次read方法,讀取了所有內容,再次調用 read方法時,不能夠讀取文件內容了. 因為第一次讀取后,文件指針移動到了文件末尾.

# 1.打開文件
file=open("test.txt")# 2.讀取文件內容
text=file.read()
print(text)
print(len(text))print("-"*50)
text=file.read()
print(text)
print(len(text))# 3.關閉文件,如果忘記關閉文件,會造成資源浪費,和后續操作困難所以打開之后,應該寫關閉語句,然后再去寫讀寫操作語句
file.close()

輸出:

hello python
hallo19
--------------------------------------------------0

實際上并沒有說如何解決這個問題,或者進一步操作

3.2 文件的打開方式mode

file=open(“文件名.擴展名”,“打開方式”)

打開文件的方式:open 函數需要傳遞的第二個參數.如果不指定打開方式,默認以只讀方式 打開,并返回文件對象

打開方式	說明
r	以只讀方式打開,文件指針在文件頭
w	以只寫方式打開,如果文件存在會覆蓋, 如果文件不存在創建新的文件
a(append)	以追加方式打開,文件指針在文件尾. 如果文件不存在創建新的文件
r+	以讀寫方式打開,文件指針在文件頭
w+	以讀寫方式打開,如果文件存在會覆蓋, 如果文件不存在創建新的文件
a+	以讀寫方式打開,文件指針在文件尾. 如果文件不存在創建新的文件
讀寫方式打開,頻繁操作文件指針,會影響文件讀寫效率.開發時,更多會以只讀 或者只寫 的方式來操作文件.

3.3 文件按行讀取

3.3.1 readline()

read 方法會把文件的所有內容都讀入到內存,如果文件太大,會使得內存占用率非常高.可以改用逐行讀取的方法.readline()方法可以一次讀取一行內容,方法執行后會把文件指針移動到下一行.
代碼示例:

file=open("test.txt")
while True:text=file.readline()print(text)# 判斷是否讀到內容if  not text:breakfile.close()

3.3.2 readlines()

data = []
data1 = []
fr = open("readline_test.txt")
for line in fr.readlines():      # 也是全部讀取，吃內存line = line.strip()          # 去掉字符串開頭或者結尾的空白符，包括換行符data_line = line.split(",")  # 使用","分割數據并返回一個列表data_line1 = list(map(int, line.split(",")))data.append(data_line)data1.append(data_line1)print(data)
print(data1)
fr.close()

read(size)當size不指定時，會將文件全部內容讀取

readline()一次只讀取一行即遇到‘\n’返回

readlines()讀取整個文件，并返回列表，一行為一個元素

4.文件輸出f.write(),print()

f = open("outpu.txt", "w")  # 沒有文件的話會新建一個
data = [['1', '2'], ['3', '4']]
line1 = ','.join(data[0])
f.write(line1 + '\n')
line2 = ','.join(data[1])
f.write(line2 + '\n')# print 把原本輸出到shell 的內容改輸到文件中
data = [[1, 2], [3, 4]]
for line in data:print(str(line[0]) + ',' + str(line[1]), file=f)

output.txt文件的內容

1,2
3,4
1,2
3,4

5.文件復制

5.1 小文件復制（搬家）

打開兩個文件-讀取原文件內容-寫入目標文件-關閉兩個文件。

打開文件：原文件默認以只讀的方式打開，目標文件以只寫"w"的方式打開，如果沒有目標文件，會新建一個目標文件。

代碼實例：

# 1.打開文件
file_read=open("readme.txt")
file_write=open("readme_copy.txt","w")
# 2.讀取操作
text=file_read.read()
file_write.write(text)
# 3.關閉
file_read.close()
file_write.close()

5.2 大文件復制（搬家）

一次性讀取會給內存造成巨大的壓力，可以使用按行讀取與寫入來實現這個功能。

# 1.打開文件
file_read=open("readme.txt")
file_write=open("readme_copy.txt","a")# 2.讀取操作，按行操作
while True:text=file_read.readline()if not text:breakfile_write.write(text)  # 從頭開始寫是文件指針的問題，設定在本頁的結尾打開,如一追加的方式加原文件的內容到新文件。# 3.關閉
file_read.close()
file_write.close()

5.3 shutil.copy()

import shutil
shutil.copy(文件1，文件2)

對文件1的內容和權限都進行copy。

5.4 shutil.rmtree()

刪除一個文件夾（如果文件夾里面有文件也會一起被刪掉）比較6.3中的刪除。

shutil.rmtree(’./cyy_test/subtest2’)

6.os 模塊

文件/目錄的常用管理操作
在終端或者文件瀏覽器中可以執行的常規操作。例如：創建，重命名，刪除，改變路徑，查看目錄內容等。通過Python實現上述功能，需要導入os模塊。

6.1 改變工作目錄os.chdir()

使用腳本運行，默認的工作目錄為腳本所在的目錄中。可以使用chdir 改變工作目錄

import os
print(os.getcwd())
# linux 命令行使用pwd來輸出當前路徑
os.chdir("/Users/chenyingying")
print(os.getcwd())

輸出

/Users/chenyingying/PycharmProjects/DataMining_python
/Users/chenyingying

6.2 文件重命名os.rename()

os.rename(源文件名.擴展名，目標文件名.擴展名)

6.3 刪除文件os.remove()

os.remove(文件名.擴展名)

demo:刪除文件而保留目錄結構

import os
g=os.walk('/home/abc/Desktop/cyy_test')
for path,dir,files in g:  #路徑path 文件夾中的文件名files和文件夾名dir（都是list）print(path,dir,files)while files!=[]:for file in files:print(file)os.remove(os.path.join(path,file))files.remove(file)
print('end')

由頂至下的遍歷所有文件夾

6.4 刪除空路徑os.removedirs()

刪除一個空文件夾，如果文件夾里有文件，或者文件夾是刪除不成功的。

os.removedirs(’./cyy_test/subtest123’)

刪除一個非空路徑（如果文件夾里面有文件也會一起被刪掉）

shutil.rmtree(’./cyy_test/subtest2’)

6.5 目錄列表os.listdir()

os.listdir(目錄名)
os.listdir(“.”) # 查看當前目錄的目錄列表

6.6 創建目錄os.mkdir()

os.mkdir(“目錄名”)

6.7 刪除目錄os.rmdir()

os.rmdir(”目錄名“)

6.8 判斷某個目錄是否存在,如果不在,創建這個目錄

import os
log_path = os.getcwd() + '/Logs/' #當前文件夾下的Logs文件夾if not os.path.exists(log_path) :  #判斷文件夾或文件os.makedirs(log_path)  #創建

參考資料:https://blog.csdn.net/xielifu/article/details/81013536

6.9 os.path.split(“xxx/xx/xxxx”)

將路徑分割出來,一次分割一個級別,每次分割得到兩個元素的tuple.

>>> import os 
>>> a=os.getcwd()
>>> a
'/home/pp/Desktop/testsplit/aaa/bbb'>>> a=os.getcwd()+"/1.txt"
>>> a
'/home/pp/Desktop/testsplit/aaa/bbb/1.txt'>>> b=os.path.split(a)
>>> b
('/home/pp/Desktop/testsplit/aaa/bbb', '1.txt')>>> c=os.path.split(b[0])
>>> c
('/home/pp/Desktop/testsplit/aaa', 'bbb')

6.10 os.path.isdir()

目錄名：要查看的目錄的名字。確定目錄列表中的字符串為一個目錄，而不是一個文件。返回的True或者False。

os.path.isdir(“xxx”)

先判斷路徑是否存在，不存在就創建該路徑

if not os.path.isdir(tarDir): os.makedirs(tarDir)

7.CSV文件

excel 格式的數據，將文件存成csv。以逗號作為文件分割符號。

f=open(‘data.csv’)
import pandas
data = pandas.read_csv()

8.JSON文件

保存字典格式的數據，將文件存成JSON 的格式。借助json模塊實現序列化和反序列化
序列化：字典格式-》字符串 json.jumps()
反序列化：字符串-》字典格式 json.loads()
不帶s的 json.jump()保存json文件，json.load()導入json文件

import json
x = {"height": 176,"weight": 60}
print("原x", x)
y = json.dumps(x)  # 轉化為字符串
print("序列化x", y)
x = json.loads(y)
print("反序列化x", x)f = open("json_test.json", 'w')
json.dump(x, f)
f.close()f = open("json_test.json", 'r')
print("從文件讀取到的json", json.load(f))

輸出

原x {'height': 176, 'weight': 60}
序列化x {"height": 176, "weight": 60}      # 三者的區別并不大
反序列化x {'height': 176, 'weight': 60}
從文件讀取到的json {'height': 176, 'weight': 60}

9.文本文件的編碼方式

文本文件存儲的內容是基于字符編碼的文件，常見的編碼有ASCII和UNICODE編碼。
Python2.x默認使用ASCII 編碼
Python3.x 默認使用UTF-8編碼

Ascii編碼：計算機中只有25個ASCII 字符，一個ASCII在內存中占一個字節（8位，256種組合方式）
UTF-8編碼：使用1-6個字節來表示一個字符，涵蓋了地球上幾乎所有地區的文字。大多數漢字會使用三個字節表示。UTF-8 是UNICODE編碼的一種編碼格式。

10.在Python2.x中使用中文

希望Python2.x 解釋器以UTF-8的方式解析文件，需要在Python2.x的開頭使用一下代碼，解釋器會以UTF-8編碼來處理Python文件.
官方推薦：

# *-* coding=utf-8 *-*

也可以寫：

# coding:utf8

在Python2.x中,帶有中文與英文混合的字符串需要在字符串的開頭寫一個u,來告訴編譯器這是一個utf8編碼的字符串.

a=u"hello 世界"

11.eval()

eval 函數會將字符串當成 有效表達式 來 求值 , 并返回計算結果.

簡單案例:計算器.要求用戶輸入一個 加減乘除混合運算,程序返回一個計算結果

input_str=input("請輸入算術題")
print(eval(input_str))# 輸入:(1+3)*5
# 輸出:15 完全不需要解析表達式中的內容,自動轉換計算. 

注意事項:
在開發時,千萬不要使用eval()直接轉換**input()**的結果
在控制臺上輸入以下命令,會直接執行任何的終端命令

import(“os”).system(“ls”)

import os
print(os.path.exists("cyy_test*"))        # 不能使用通配符
print(os.path.exists("cyy_test1.py"))