从文件中读取数据

• 使用文本文件中的信息，首先需要将信息读取到内存中。可以选择一次性读取文件的全部内容，也可以选择逐步读取

读取整个文件 read()

with open('pi.txt') as read_file:
    contents = read_file.read()
    print(contents)

• open()打开文件接收一个参数：要打开的文件的名称，open返回一个表示文件的对象

• with表示在不需要访问文件后将其关闭。而无需调用close.但是调用close会有问题，如果程序存在bug导致close()没有执行。那么文件将不会关闭

• read()读取文件的全部内容，read()在到达文件末尾时会返回一个空的字符串。如果要不显示这个空字符串使用rstrip()

• 也可以设置最大的读入字符数限制read()函数一次返回的大小。

poem = ''
chunk = 10
with open('read_chunk.log', 'rt') as file:
    while True:
        fragment = file.read(chunk)
        if not fragment:
            break
        poem += fragment
print('finish')
print(len(poem))

逐行读取

• readlines()调用时每次读取一行，并返回单行字符串列表

with open('pi.txt') as read_file:
    for line in read_file:
        print(line.rstrip())

创建包含文件各行内容的列表

• 使用关键字with，open()返回的文件对象只在with代码块内可用。如果要在with代码块外访问文件的内容，可在with代码块内将文件的各行存储在一个列表中

with open('pi.txt') as file_reader:
    lines = file_reader.readlines()
for line in lines:
    print(line.rstrip())

readlines从文件中读取每一行并将读取到的数据存储在一个列表中。

写入文件

写入空文件

• 要将文本写入文件，需要在调用open()时需要提供一个实参。告诉Python要写入打开的文件

filename = 'piwrite.txt'
with open(filename,'w') as file_write:
    file_write.write('123456')

• open传入的实参中‘w’是告诉python以写入模式打开文件。
• r 读取模式
• w 写入模式
• a 附加模式
• r+ 读取和写入模式
• x 表示在文件不存在的情况下新创建并写文件
• t(或者省略)代表文本类型
• b 代表二进制文件
• 如果要写入的文件不存在，函数open()将自动创建。如果以写入'w'模式打开文件时指定的文件已经存在，python将在返回文件对象前清空该文件
• Python只能将字符串写入文本文件。要将数值等数据存储到文本文件中，必须先使用函数str()将其转换为字符串格式

写入多行文件

• write()不会再写入的文本末尾添加换行符。需要在写入的文本中指定‘\n’换行

使用write()写二进制文件

如果文件模式字符串中包含'b'，那么文件会以二进制模式打开，在这种情况下，读写的是字节而不是字符串

使用seek() 改变位置

无论是读或者写文件，Python都会跟踪文件汇总的位置，函数tell()返回距离文件开始处的字节偏移量。函数seek()允许跳转到文件其他字节偏移量的位置。
seek跳转的是字节的偏移量，所以打开文件方式需要使用二进制模式b

• seek(offset,origin)
  • 如果origin等于0,从开头偏移offset个字节
  • 如果origin等于1,从当前位置处偏移offset个字节
  • 如果origin等于2，距离最后结尾处偏移offset个字节
• 系统常量定义

import os
os.SEEK_SET # 从文件开头偏移offset个字节
>>> 0
os.SEEK_CUR # 从当前位置处偏移offset个字节
>>> 1
os.SEEK_END # 从距离最后结尾处偏移offset个字节
>>> 2

import os
with open('read_chunk.log', 'rb') as file:
    print(file.tell())  # 返回当前距离文件开始的偏移量
    print(file.seek(1, os.SEEK_END))

结构化的文本文件

XML

在Python中解析XML最简单的方法是使用ElementTree

• tag是标签字符串
• attrib 是它属性的一个字典

import xml.etree.ElementTree as et
tree = et.ElementTree(file='test_xml.xml')
root_tag = tree.getroot()
print(root_tag.tag)
for child in root_tag:
    print(child.tag)
note
to
from
heading
body

json

Python使用json模块来进行json解析

• 使用json的dumps将menu编码城JSON字符串

import json
json_str = ''
with open('json_file', 'rt') as file:
    json_str = file.read()
json = json.dumps(json_str)
print(json_str)
>>> {"breakfast": {  "hours": "7- 11",  "items": {  "breakfast burritos": "$6. 00",  "pancakes": "$4. 00"  }  },  "lunch" : {  "hours": "11- 3",  "items": {  "hamburger": "$5. 00"  }  },  "dinner": {  "hours": "3- 10",  "items": {  "spaghetti": "$8. 00"  }}}

• 使用loads把json字符串解析成Python的数据结构

import json
json_str = ''
with open('json_file', 'rt') as file:
    json_str = file.read()
json_a = json.dumps(json_str)
# 将json字符串解析成Python数据结构
python_data = json.loads(json_a)
test = eval(python_data)
print(test)

异常

Python使用被称为异常的特殊对象来管理程序执行期间发生的错误。当Python发生错误时，都会创建一个异常对象。如果处理了异常，程序将继续运行。如果没有对异常进行处理，程序将停止。

• 异常是使用try-except代码块处理的。try-except让Python执行指定的操作。

处理ZeroDivisionError异常

try:
    print(5/0)
except ZeroDivisionError:
    print('error happend')

• try-except捕获异常后程序可以继续执行

try:
    print(5/0)
except ZeroDivisionError:
    print('error happend')
# else:
print('program continue') #这行代码会被执行

异常else代码块

try-except-else：Python尝试执行try代码块中的代码；如果try代码块中的代码成功执行，则会后续执行else代码块中的代码。

try:
    print(5/0)
except ZeroDivisionError:
    print('error happend')
else:
    print('program continue')

finally代码块

异常处理中的finally代码块是最后执行的，无论是否有异常，finally代码块肯定会执行

t = 0
try:
    i = 5
    t = 5 / 0
except Exception as e:
    print(e)
    t = 3
finally:
    print(t)

主动触发异常

使用raise 可以主动抛出异常，raise代表程序会主动触发一个异常。被捕获

t = 0
try:
    i = 5
    raise Exception('error')
except Exception as e:
    print(e)
    t = 3
finally:
    print(t)
>>>
error
3

处理FileNotFoundError异常

• 在使用文件时，要查找的文件可能不存在,我们使用下面的程序

filename = 'pi2.txt'
with open(filename) as file_obj:
    print(file_obj)

当pi2.txt不存在时会引发异常，我们使用异常捕获这个异常，可以发现程序不会报错

filename = 'pi2.txt'
try:
    with open(filename) as file_obj:
        print(file_obj)
except FileNotFoundError:
    print('file not found')
print('program continue')

使用pass替代执行语句

• Python中有一个pass语句，可在代码块中使用，pass语句充当了占位符，表示什么都不做

filename = 'pi2.txt'
try:
    with open(filename) as file_obj:
        contents = file_obj.read()
except FileNotFoundError:
    pass

使用json模块来存储数据

模块json能够将简单的Python数据结构转储到文件中，并在程序再次运行时加载该文件中的数据，json在Python之间可以分享数据。

使用json.dump()和json.load()

• 函数json.dump()接受两个实参：
  1、要存储的数据
  2、存储数据的文件对象

import json

numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
filename = 'pi2.txt'
try:
    with open(filename, 'w') as file_obj:
        json.dump(numbers, file_obj)
except FileNotFoundError:
    pass
else:
    print('program success')

json.load()读取数据

• json.load()传入要读取的文件对象

import json

filename = 'pi2.txt'

try:
    with open(filename, 'r') as read_file:
        numbers = json.load(read_file)
except FileNotFoundError:
    pass
else:
    print(numbers)

• eg: 记住用户名称

import json

filename = 'user.json'
# 读取文件捕捉异常
try:
    with open(filename) as user_file:
        username = json.load(user_file)
except FileNotFoundError:
    username = input('plz input your name')
    with open(filename, 'w') as user_write_file:
        json.dump(username, user_write_file)
    print("i remeber you when you come back i'll call you")
else:
    print('hello' + username)