Python进阶:文件读写操作详解(python文件读写操作方法)
道友今天开始进阶练习,来吧
文件读写是Python编程中非常重要的技能,掌握这些操作可以帮助你处理各种数据存储和交换任务。下面我将详细介绍Python中的文件读写操作。
一、基本文件操作
1. 打开文件
使用open()函数打开文件,基本语法:
file = open(filename, mode='r', encoding=None)
常用模式:
- 'r' - 读取(默认)
- 'w' - 写入(会覆盖已有文件)
- 'a' - 追加
- 'x' - 独占创建(如果文件已存在则失败)
- 'b' - 二进制模式
- 't' - 文本模式(默认)
- '+' - 更新(可读可写)
2. 读取文件内容
# 读取整个文件
with open('example.txt', 'r') as f:
content = f.read()
# 逐行读取
with open('example.txt', 'r') as f:
for line in f:
print(line.strip()) # strip()去除行尾换行符
# 读取所有行到列表
with open('example.txt', 'r') as f:
lines = f.readlines()
3. 写入文件
# 写入字符串
with open('output.txt', 'w') as f:
f.write("Hello, World!\n")
# 写入多行
lines = ["Line 1\n", "Line 2\n", "Line 3\n"]
with open('output.txt', 'w') as f:
f.writelines(lines)
二、高级文件操作
1. 上下文管理器(推荐)
使用with语句可以自动管理文件资源,确保文件正确关闭:
with open('file.txt', 'r') as f:
data = f.read()
# 离开with块后,文件自动关闭
2. 二进制文件操作
处理图片、视频等二进制文件:
# 读取二进制文件
with open('image.jpg', 'rb') as f:
binary_data = f.read()
# 写入二进制文件
with open('copy.jpg', 'wb') as f:
f.write(binary_data)
3. 文件指针操作
with open('file.txt', 'r+') as f:
# 获取当前位置
pos = f.tell()
# 移动到文件开头
f.seek(0)
# 移动到文件末尾
f.seek(0, 2)
# 从当前位置向后移动5个字节
f.seek(5, 1)
4. 缓冲与刷新
# 立即刷新缓冲区
with open('file.txt', 'w') as f:
f.write("Some data")
f.flush() # 立即写入磁盘
# 设置缓冲区大小
with open('file.txt', 'w', buffering=1) as f: # 行缓冲
f.write("Buffered output\n")
三、常见文件格式处理
1. CSV文件
import csv
# 读取CSV
with open('data.csv', 'r') as f:
reader = csv.reader(f)
for row in reader:
print(row)
# 写入CSV
data = [['Name', 'Age'], ['Alice', 25], ['Bob', 30]]
with open('output.csv', 'w', newline='') as f:
writer = csv.writer(f)
writer.writerows(data)
2. JSON文件
import json
# 读取JSON
with open('data.json', 'r') as f:
data = json.load(f)
# 写入JSON
data = {'name': 'Alice', 'age': 25, 'skills': ['Python', 'SQL']}
with open('output.json', 'w') as f:
json.dump(data, f, indent=4)
3. 配置文件(configparser)
from configparser import ConfigParser
config = ConfigParser()
config.read('config.ini')
# 获取配置
db_host = config.get('Database', 'host')
db_port = config.getint('Database', 'port')
# 修改配置
config.set('Database', 'port', '5433')
with open('config.ini', 'w') as f:
config.write(f)
四、文件系统操作
import os
import shutil
# 检查文件/目录是否存在
os.path.exists('path/to/file')
# 获取文件大小
os.path.getsize('file.txt')
# 重命名文件
os.rename('old.txt', 'new.txt')
# 删除文件
os.remove('file.txt')
# 创建目录
os.mkdir('new_dir')
# 递归创建目录
os.makedirs('path/to/new/dir')
# 删除目录
os.rmdir('empty_dir') # 只能删除空目录
shutil.rmtree('dir') # 删除目录及其内容
# 遍历目录
for root, dirs, files in os.walk('path'):
print(f"当前目录: {root}")
print(f"子目录: {dirs}")
print(f"文件: {files}")
五、高级技巧
1. 内存映射文件(处理大文件)
import mmap
with open('large_file.bin', 'r+b') as f:
# 创建内存映射
mm = mmap.mmap(f.fileno(), 0)
# 像操作字符串一样操作文件
print(mm[:100]) # 读取前100字节
# 修改内容
mm[0:5] = b'HELLO'
# 关闭映射
mm.close()
2. 临时文件
from tempfile import TemporaryFile, NamedTemporaryFile
# 创建临时文件(不显示在文件系统中)
with TemporaryFile('w+t') as f:
f.write('临时数据')
f.seek(0)
print(f.read())
# 创建有名临时文件
with NamedTemporaryFile('w+t', delete=False) as f:
print(f"临时文件路径: {f.name}")
f.write('更多临时数据')
3. 文件压缩与解压
import gzip
import zipfile
# Gzip压缩
with gzip.open('file.txt.gz', 'wt') as f:
f.write("压缩的文本内容")
# Zip压缩
with zipfile.ZipFile('archive.zip', 'w') as z:
z.write('file1.txt')
z.write('file2.txt')
# Zip解压
with zipfile.ZipFile('archive.zip', 'r') as z:
z.extractall('extracted_files')
六、最佳实践
- 始终使用with语句管理文件资源
- 处理文本文件时明确指定编码(推荐UTF-8)
- 处理大文件时使用迭代或内存映射
- 对关键文件操作添加异常处理
- 使用os.path进行路径操作,而非字符串拼接
try:
with open('important.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
content = f.read()
except FileNotFoundError:
print("文件不存在")
except UnicodeDecodeError:
print("文件编码错误")
except IOError as e:
print(f"IO错误: {e}")
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