Python文件I/O

2023-03-20  本文已影响0人  独自闯天涯的码农

打印到屏幕

最简单的输出方法是用print语句,你可以给它传递零个或多个用逗号隔开的表达式。此函数把你传递的表达式转换成一个字符串表达式,并将结果写到标准输出

读取键盘输入

Python提供了两个内置函数从标准输入读入一行文本,默认的标准输入是键盘。

打开和关闭文件

Python 提供了必要的函数和方法进行默认情况下的文件基本操作。你可以用 file 对象做大部分的文件操作。

open 函数

你必须先用Python内置的open()函数打开一个文件,创建一个file对象,相关的方法才可以调用它进行读写。
语法:

file object = open(file_name [, access_mode][, buffering])

各个参数的细节如下:

完整的语法格式为:

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

参数说明:

file: 必需,文件路径(相对或者绝对路径)。
mode: 可选,文件打开模式
buffering: 设置缓冲
encoding: 一般使用utf8
errors: 报错级别
newline: 区分换行符
closefd: 传入的file参数类型
opener: 设置自定义开启器,开启器的返回值必须是一个打开的文件描述符。

不同模式打开文件的完全列表:

模式 描述
t 文本模式 (默认)。
x 写模式,新建一个文件,如果该文件已存在则会报错。
b 二进制模式。
+ 打开一个文件进行更新(可读可写)。
U 通用换行模式(不推荐)。
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。
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。一般用于非文本文件如图片等。
r+ 打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。
rb+ 以二进制格式打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。一般用于非文本文件如图片等。
w 打开一个文件只用于写入。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。
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。一般用于非文本文件如图片等。
w+ 打开一个文件用于读写。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。
wb+ 以二进制格式打开一个文件用于读写。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。一般用于非文本文件如图片等。
a 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。
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。
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。如果该文件不存在,创建新文件用于读写。
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。如果该文件不存在,创建新文件用于读写。
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File对象的属性

一个文件被打开后,你有一个file对象,你可以得到有关该文件的各种信息。
以下是和file对象相关的所有属性的列表:

属性 描述
file.closed 返回true如果文件已被关闭,否则返回false。
file.mode 返回被打开文件的访问模式。
file.name 返回文件的名称。
file.softspace 如果用print输出后,必须跟一个空格符,则返回false。否则返回true。

close()方法

File 对象的 close()方法刷新缓冲区里任何还没写入的信息,并关闭该文件,这之后便不能再进行写入。
当一个文件对象的引用被重新指定给另一个文件时,Python 会关闭之前的文件。用 close()方法关闭文件是一个很好的习惯。
语法:

fileObject.close()

write()方法

write()方法可将任何字符串写入一个打开的文件。需要重点注意的是,Python字符串可以是二进制数据,而不是仅仅是文字。
write()方法不会在字符串的结尾添加换行符('\n'):
语法:

fileObject.write(string)

在这里,被传递的参数是要写入到已打开文件的内容。

# 打开一个文件
fo = open("foo.txt", "w")
fo.write( "www.runoob.com!\nVery good site!\n")
 
# 关闭打开的文件
fo.close()

read()方法

read()方法从一个打开的文件中读取一个字符串。需要重点注意的是,Python字符串可以是二进制数据,而不是仅仅是文字。
语法:

fileObject.read([count])

在这里,被传递的参数是要从已打开文件中读取的字节计数。该方法从文件的开头开始读入,如果没有传入count,它会尝试尽可能多地读取更多的内容,很可能是直到文件的末尾。

文件定位

tell()方法告诉你文件内的当前位置, 换句话说,下一次的读写会发生在文件开头这么多字节之后。
seek(offset [,from])方法改变当前文件的位置。Offset变量表示要移动的字节数。From变量指定开始移动字节的参考位置。
如果from被设为0,这意味着将文件的开头作为移动字节的参考位置。如果设为1,则使用当前的位置作为参考位置。如果它被设为2,那么该文件的末尾将作为参考位置。

# 打开一个文件
fo = open("foo.txt", "r+")
str = fo.read(10)
print "读取的字符串是 : ", str
 
# 查找当前位置
position = fo.tell()
print "当前文件位置 : ", position
 
# 把指针再次重新定位到文件开头
position = fo.seek(0, 0)
str = fo.read(10)
print "重新读取字符串 : ", str
# 关闭打开的文件
fo.close()

File对象常用的函数

序号 方法及描述
file.close() 关闭文件。关闭后文件不能再进行读写操作。
file.flush() 刷新文件内部缓冲,直接把内部缓冲区的数据立刻写入文件, 而不是被动的等待输出缓冲区写入。
file.fileno() 返回一个整型的文件描述符(file descriptor FD 整型), 可以用在如os模块的read方法等一些底层操作上。
file.isatty() 如果文件连接到一个终端设备返回 True,否则返回 False。
file.next() 返回文件下一行。
file.read([size]) 从文件读取指定的字节数,如果未给定或为负则读取所有。
file.readline([size]) 读取整行,包括 "\n" 字符。
file.readlines([sizeint]) 读取所有行并返回列表,若给定sizeint>0,则是设置一次读多少字节,这是为了减轻读取压力。
file.seek(offset[, whence]) 设置文件当前位置
file.tell() 返回文件当前位置。
file.truncate([size]) 截取文件,截取的字节通过size指定,默认为当前文件位置。
file.write(str) 将字符串写入文件,返回的是写入的字符长度。
file.writelines(sequence) 向文件写入一个序列字符串列表,如果需要换行则要自己加入每行的换行符。

重命名和删除文件

Python的os模块提供了帮你执行文件处理操作的方法,比如重命名和删除文件。
要使用这个模块,你必须先导入它,然后才可以调用相关的各种功能。
rename() 方法
rename() 方法需要两个参数,当前的文件名和新文件名。
语法:

os.rename(current_file_name, new_file_name)

remove()方法

你可以用remove()方法删除文件,需要提供要删除的文件名作为参数。
语法:

os.remove(file_name)

Python里的目录:

所有文件都包含在各个不同的目录下,不过Python也能轻松处理。os模块有许多方法能帮你创建,删除和更改目录。

mkdir()方法

可以使用os模块的mkdir()方法在当前目录下创建新的目录们。你需要提供一个包含了要创建的目录名称的参数。
语法:

os.mkdir("newdir")

chdir()方法

可以用chdir()方法来改变当前的目录。chdir()方法需要的一个参数是你想设成当前目录的目录名称。
语法:

os.chdir("newdir")

getcwd()方法:
getcwd()方法显示当前的工作目录。
语法:
os.getcwd()

rmdir()方法

rmdir()方法删除目录,目录名称以参数传递。
在删除这个目录之前,它的所有内容应该先被清除。
语法:

os.rmdir('dirname')

Python OS 文件/目录方法

os 模块提供了非常丰富的方法用来处理文件和目录。常用的方法如下表所示:

序号 方法及描述
os.access(path, mode) 检验权限模式
os.chdir(path) 改变当前工作目录
os.chflags(path, flags) 设置路径的标记为数字标记。
os.chmod(path, mode) 更改权限
os.chown(path, uid, gid) 更改文件所有者
os.chroot(path) 改变当前进程的根目录
os.close(fd) 关闭文件描述符 fd
os.closerange(fd_low, fd_high) 关闭所有文件描述符,从 fd_low (包含) 到 fd_high (不包含), 错误会忽略
os.dup(fd) 复制文件描述符 fd
os.dup2(fd, fd2) 将一个文件描述符 fd 复制到另一个 fd2
os.fchdir(fd) 通过文件描述符改变当前工作目录
os.fchmod(fd, mode) 改变一个文件的访问权限,该文件由参数fd指定,参数mode是Unix下的文件访问权限。
os.fchown(fd, uid, gid) 修改一个文件的所有权,这个函数修改一个文件的用户ID和用户组ID,该文件由文件描述符fd指定。
os.fdatasync(fd) 强制将文件写入磁盘,该文件由文件描述符fd指定,但是不强制更新文件的状态信息。
os.fdopen(fd[, mode[, bufsize]]) 通过文件描述符 fd 创建一个文件对象,并返回这个文件对象
os.fpathconf(fd, name) 返回一个打开的文件的系统配置信息。name为检索的系统配置的值,它也许是一个定义系统值的字符串,这些名字在很多标准中指定(POSIX.1, Unix 95, Unix 98, 和其它)。
os.fstat(fd) 返回文件描述符fd的状态,像stat()。
os.fstatvfs(fd) 返回包含文件描述符fd的文件的文件系统的信息,像 statvfs()
os.fsync(fd) 强制将文件描述符为fd的文件写入硬盘。
os.ftruncate(fd, length) 裁剪文件描述符fd对应的文件, 所以它最大不能超过文件大小。
os.getcwd() 返回当前工作目录
os.getcwdu() 返回一个当前工作目录的Unicode对象
os.isatty(fd) 如果文件描述符fd是打开的,同时与tty(-like)设备相连,则返回true, 否则False。
os.lchflags(path, flags) 设置路径的标记为数字标记,类似 chflags(),但是没有软链接
os.lchmod(path, mode) 修改连接文件权限
os.lchown(path, uid, gid) 更改文件所有者,类似 chown,但是不追踪链接。
os.link(src, dst) 创建硬链接,名为参数 dst,指向参数 src
os.listdir(path) 返回path指定的文件夹包含的文件或文件夹的名字的列表。
os.lseek(fd, pos, how) 设置文件描述符 fd当前位置为pos, how方式修改: SEEK_SET 或者 0 设置从文件开始的计算的pos; SEEK_CUR或者 1 则从当前位置计算; os.SEEK_END或者2则从文件尾部开始. 在unix,Windows中有效
os.lstat(path) 像stat(),但是没有软链接
os.major(device) 从原始的设备号中提取设备major号码 (使用stat中的st_dev或者st_rdev field)。
os.makedev(major, minor) 以major和minor设备号组成一个原始设备号
os.makedirs(path[, mode]) 递归文件夹创建函数。像mkdir(), 但创建的所有intermediate-level文件夹需要包含子文件夹。
os.minor(device) 从原始的设备号中提取设备minor号码 (使用stat中的st_dev或者st_rdev field )。
os.mkdir(path[, mode]) 以数字mode的mode创建一个名为path的文件夹.默认的 mode 是 0777 (八进制)。
os.mkfifo(path[, mode]) 创建命名管道,mode 为数字,默认为 0666 (八进制)
os.mknod(filename[, mode=0600, device]) 创建一个名为filename文件系统节点(文件,设备特别文件或者命名pipe)。
os.open(file, flags[, mode]) 打开一个文件,并且设置需要的打开选项,mode参数是可选的
os.openpty() 打开一个新的伪终端对。返回 pty 和 tty的文件描述符。
os.pathconf(path, name) 返回相关文件的系统配置信息。
os.pipe() 创建一个管道. 返回一对文件描述符(r, w) 分别为读和写
os.popen(command[, mode[, bufsize]]) 从一个 command 打开一个管道
os.read(fd, n) 从文件描述符 fd 中读取最多 n 个字节,返回包含读取字节的字符串,文件描述符 fd对应文件已达到结尾, 返回一个空字符串。
os.readlink(path) 返回软链接所指向的文件
os.remove(path) 删除路径为path的文件。如果path 是一个文件夹,将抛出OSError; 查看下面的rmdir()删除一个 directory。
os.removedirs(path) 递归删除目录。
os.rename(src, dst) 重命名文件或目录,从 src 到 dst
os.renames(old, new) 递归地对目录进行更名,也可以对文件进行更名。
os.rmdir(path) 删除path指定的空目录,如果目录非空,则抛出一个OSError异常。
os.stat(path) 获取path指定的路径的信息,功能等同于C API中的stat()系统调用。
os.stat_float_times([newvalue]) 决定stat_result是否以float对象显示时间戳
os.statvfs(path) 获取指定路径的文件系统统计信息
os.symlink(src, dst) 创建一个软链接
os.tcgetpgrp(fd) 返回与终端fd(一个由os.open()返回的打开的文件描述符)关联的进程组
os.tcsetpgrp(fd, pg) 设置与终端fd(一个由os.open()返回的打开的文件描述符)关联的进程组为pg。
os.tempnam([dir[, prefix]]) 返回唯一的路径名用于创建临时文件。
os.tmpfile() 返回一个打开的模式为(w+b)的文件对象 .这文件对象没有文件夹入口,没有文件描述符,将会自动删除。
os.tmpnam() 为创建一个临时文件返回一个唯一的路径
os.ttyname(fd) 返回一个字符串,它表示与文件描述符fd 关联的终端设备。如果fd 没有与终端设备关联,则引发一个异常。
os.unlink(path) 删除文件
os.utime(path, times) 返回指定的path文件的访问和修改的时间。
os.walk(top[, topdown=True[, onerror=None[, followlinks=False]]]) 输出在文件夹中的文件名通过在树中游走,向上或者向下。
os.write(fd, str) 写入字符串到文件描述符 fd中. 返回实际写入的字符串长度
os.path 模块 获取文件的属性信息。
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