使用Python編程時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到讀寫文件的操作。對于讀寫文件的各種模式（如閱讀、寫入、追加等）有時(shí)真的會(huì)迷惑人，以及搞不清open、read、readline、readlines、write、writelines等方法的使用也會(huì)把你繞的云里霧里。

期望這篇文章能夠幫你更好的了解應(yīng)該如何讀寫文件，并在最恰當(dāng)?shù)牡胤接米詈线m的方法。

什么是文件？

在我們開始研究如何使用Python中的文件之前，了解文件究竟是什么以及現(xiàn)代操作系統(tǒng)如何處理它們的某些方面是非常重要的。

從本質(zhì)上講，文件是用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的連續(xù)字節(jié)集。這些數(shù)據(jù)以特定格式組織，可以是任何像文本文件一樣簡單的數(shù)據(jù)，也可以像程序可執(zhí)行文件一樣復(fù)雜。最后，這些字節(jié)文件被翻譯成二進(jìn)制文件1，0以便計(jì)算機(jī)更容易處理。

大多數(shù)現(xiàn)代文件系統(tǒng)上的文件由三個(gè)主要部分組成：

• 標(biāo)題(Header)：有關(guān)文件內(nèi)容的元數(shù)據(jù)（文件名，大小，類型等）

• 數(shù)據(jù)(Data)：由創(chuàng)建者或編輯者編寫的文件內(nèi)容

• 文件結(jié)束（EOF）：表示文件結(jié)尾的特殊字符

數(shù)據(jù)表示的內(nèi)容取決于所使用的格式規(guī)范，通常由擴(kuò)展名表示。例如，擴(kuò)展名為.gif的文件最可能符合圖形交換格式規(guī)范。有數(shù)百個(gè)（如果不是數(shù)千個(gè)）文件擴(kuò)展名。

文件路徑

在操作系統(tǒng)上訪問文件時(shí)，需要文件路徑。文件路徑是表示文件位置的字符串。它分為三個(gè)主要部分：

• 文件夾路徑：文件系統(tǒng)上的文件夾位置，后續(xù)文件夾由正斜杠/（Unix）或反斜杠\（Windows）分隔

• 文件名：文件的實(shí)際名稱

• 擴(kuò)展名：文件路徑的末尾預(yù)先設(shè)置了句號（.），用于表示文件類型

Python文件路徑相關(guān)操作：

• 使用getcwd()可獲得當(dāng)前工作目錄，即當(dāng)前Python腳本工作的目錄路徑，類似Linux中pwd命令

  • 如果想打印Windows中包含中文的文件名或路徑，需要使用“GBK”進(jìn)行decode

• 合并路徑使用path.join()

  • Windows中的反斜杠與Linux中的正斜杠使用sep（反斜杠需要使用\\轉(zhuǎn)義）

• 相對路徑

  • （.）點(diǎn)表示當(dāng)前文件夾

  • （.. ）點(diǎn)點(diǎn)表示父文件夾

• 相對路徑、絕對路徑轉(zhuǎn)換

  • path.abspath(path)：返回絕對路徑

  • path.isabs(path)：判斷是否是絕對路徑

  • path.relpath(path,start)：返回相對路徑

• 路徑分割：

• path.dirname(path)：返回文件所在目錄，os.path.basename(path)：返回文件名

• path.split(path) == (os.path.dirname(path), os.path.basename(path)).silit(os.sep)是將路徑按分隔符分割

• path.basename()：獲取文件名

• path.splitext()：分離擴(kuò)展名

• 查看文件大小：path.getsize(filename)，只能統(tǒng)計(jì)文件，不同統(tǒng)計(jì)文件夾，如需統(tǒng)計(jì)文件夾需要自行遍歷。

• 獲取文件屬性：stat(file)

• 檢查路徑有效性

  • path.exists：路徑是否存在

  • path.isdir：是否為目錄

  • path.isfile：是否是文件

• 返回指定目錄下的所有文件和目錄名：listdir()

其他方法：

• 刪除文件:os.remove()

• 刪除目錄：removedirs(r”c:\python “)

• 重命名：rename(old， new) #文件或目錄都是使用這條命令

• 創(chuàng)建多級目錄：makedirs(r”c：\python\test”)，其會(huì)創(chuàng)建中間文件夾，類似Linux命令 mkdir -p

• 創(chuàng)建單個(gè)目錄：mkdir(“test”)

• 修改文件權(quán)限與時(shí)間戳：chmod(file)

目錄操作：

• 復(fù)制文件：

  • copyfile(“oldfile”, “newfile”) #oldfile和newfile都只能是文件

  • copy(“oldfile”, “newfile”) #oldfile只能是文件夾，newfile可以是文件，也可以是目標(biāo)目錄

• 復(fù)制文件夾：copytree(“olddir”, “newdir”) #olddir和newdir都只能是目錄，且newdir必須不存在

• 移動(dòng)文件(目錄)：move(“oldpos”,”newpos”)

• 刪除目錄

  • rmdir(“dir”) #只能刪除空目錄

  • rmtree(“dir”) #空目錄、有內(nèi)容的目錄都可以刪

行結(jié)尾

處理文件數(shù)據(jù)時(shí)經(jīng)常遇到的一個(gè)問題是新行或行結(jié)尾的表示。行結(jié)尾起源于莫爾斯電碼時(shí)代，使用一個(gè)特定的符號被用來表示傳輸?shù)慕Y(jié)束或一行的結(jié)尾。

后來，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）和美國標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)（ASA）對電傳打字機(jī)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。ASA標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定行尾應(yīng)使用回車（序列CR或\r）和換行（LF或\n）字符（CR+LF或\r\n）。然而，ISO標(biāo)準(zhǔn)允許CR+LF字符或僅LF字符。

Windows使用CR+LF字符表示新行，而Unix和較新的Mac版本僅使用LF字符。當(dāng)你處理來源于不同操作系統(tǒng)上的文件時(shí)，這可能會(huì)導(dǎo)致一些復(fù)雜情況。這是一個(gè)簡單的例子。假設(shè)我們檢查在Windows系統(tǒng)上創(chuàng)建的文件dog_breeds.txt：

Pug\r\nJack Russel Terrier\r\nEnglish Springer Spaniel\r\nGerman Shepherd\r\nStaffordshire Bull Terrier\r\nCavalier King Charles Spaniel\r\nGolden Retriever\r\nWest Highland White Terrier\r\nBoxer\r\nBorder Terrier\r\n

同樣的輸出將在Unix設(shè)備上以不同方式解釋：

Pug\r\nJack Russel Terrier\r\nEnglish Springer Spaniel\r\nGerman Shepherd\r\nStaffordshire Bull Terrier\r\nCavalier King Charles Spaniel\r\nGolden Retriever\r\nWest Highland White Terrier\r\nBoxer\r\nBorder Terrier\r\n

解決方案：

with open('test.txt', 'r') as f: for line in f.readlines(): line = line.strip('\n')

Python遍歷文件夾方法

使用walk()

輸出總是先文件夾后文件名

# -*- coding: utf-8 -*-import osdef echo_path(root_dir): list_dirs = os.walk(root_dir) for root, dirs, files in list_dirs: for d in dirs: print os.path.join(root, d) for f in files: print os.path.join(root, f)

使用listdir

按照目錄樹結(jié)構(gòu)以及按照首字母排序進(jìn)行輸出的。

# -*- coding: utf-8 -*-import os def echo_path(root_dir): for dir_list in os.listdir(root_dir): path = os.path.join(root_dir, dir_list) print(path) if os.path.isdir(path): echo_path(path)

glob模塊

glob模塊是最簡單的模塊之一，內(nèi)容非常少。用它可以查找符合特定規(guī)則的文件路徑名。

glob.glob

返回所有匹配的文件路徑列表。它只有一個(gè)參數(shù)pathname，定義了文件路徑匹配規(guī)則，這里可以是絕對路徑，也可以是相對路徑。示例：

import glob #獲取指定目錄下的所有圖片 print(glob.glob(r"E:\Picture\*\*.jpg") ) #獲取上級目錄的所有.py文件 print(glob.glob(r'../*.py') #相對路徑)

glob.iglob

獲取一個(gè)可編歷對象，使用它可以逐個(gè)獲取匹配的文件路徑名。與glob.glob()的區(qū)別是：glob.glob同時(shí)獲取所有的匹配路徑，而 glob.iglob一次只獲取一個(gè)匹配路徑，即生成器。

import glob file = glob.iglob(r'../*.py')print(file) #<generator object iglob at 0x00B9FF80> for py in f: print(py)

Python讀寫文件內(nèi)容

使用with語句打開文件

在Python中讀寫文件需要3個(gè)步驟：

• 調(diào)用open函數(shù)，返回一個(gè)File對象

• 調(diào)用File對象的read()或write()方法

• 調(diào)用File對象的close() 方法，關(guān)閉該文件

文件常用打開模式：

• ‘r’：只讀（缺省。如果文件不存在，則拋出錯(cuò)誤）

• ‘w’：只寫（如果文件不存在，則自動(dòng)創(chuàng)建文件）

• ‘a(chǎn)’：附加到文件末尾

• ‘r+’：讀寫

如果需要以二進(jìn)制方式打開文件，需要在mode后面加上字符”b”，比如”rb””wb”等

如果不用with語句，代碼如下：

file = open("/tmp/foo.txt")data = file.read()file.close()

這里有兩個(gè)問題:

• 可能忘記關(guān)閉文件句柄；

• 文件讀取數(shù)據(jù)發(fā)生異常，沒有進(jìn)行任何處理。

加強(qiáng)版代碼：

try: f = open('xxx')except: print 'fail to open' exit(-1)try: do somethingexcept: do somethingfinally: f.close()

雖然這段代碼運(yùn)行良好，但是太冗長了。with除了有更優(yōu)雅的語法，還可以很好的處理上下文環(huán)境產(chǎn)生的異常。

with版本的代碼：

with open("/tmp/foo.txt") as file: data = file.read()

with的工作流程：

• 緊跟with后面的語句被求值后，返回對象的 __enter__() 方法被調(diào)用，這個(gè)方法的返回值將被賦值給as后面的變量。

• 當(dāng)with后面的代碼塊全部被執(zhí)行完之后，將調(diào)用前面返回對象的 __exit__()方法。

有時(shí)你可能想要讀取文件并同時(shí)寫入另一個(gè)文件。如果你使用在學(xué)習(xí)如何寫入文件時(shí)顯示的示例，它實(shí)際上可以合并到以下內(nèi)容中：

d_path = 'dog_breeds.txt'd_r_path = 'dog_breeds_reversed.txt'with open(d_path, 'r') as reader, open(d_r_path, 'w') as writer: dog_breeds = reader.readlines() writer.writelines(reversed(dog_breeds))

文本讀取：read()、readline()、readlines()的區(qū)別

read()

read()是最簡單的一種方法，一次性讀取文件的所有內(nèi)容放在一個(gè)大字符串中，即存在內(nèi)存中。

f = open('test.txt') try: file_context = file_object.read() file_context = open(file).read().splitlines() // file_context是一個(gè)list，每行文本內(nèi)容是list中的一個(gè)元素finally: file_object.close()

read()的優(yōu)點(diǎn)：

• 方便、簡單

• 一次性獨(dú)讀出文件放在一個(gè)大字符串中，速度最快

read()的缺點(diǎn)：

• 文件過大的時(shí)候，占用內(nèi)存會(huì)過大

readline()

readline()是逐行讀取文本，結(jié)果是一個(gè)list

with open(file) as f: line = f.readline() while line:????????print(line)

readline()的優(yōu)點(diǎn)：

• 占用內(nèi)存小，逐行讀取

readline()的缺點(diǎn)：

• 由于是逐行讀取，速度比較慢

readlines()

readlines()一次性讀取文本的所有內(nèi)容，結(jié)果是一個(gè)list

with open(file) as f: for line in f.readlines(): print(line)

這種方法讀取的文本內(nèi)容，每行文本末尾都會(huì)帶一個(gè)’\n’換行符 (可以使用L.rstrip(‘\n’)去掉換行符）

readlines()的優(yōu)點(diǎn)：

• 一次性讀取文本內(nèi)容，速度比較快

readlines()的缺點(diǎn)：

• 隨著文本的增大，占用內(nèi)存會(huì)越來越多

文本寫入：write()與writelines()

• write()傳入的是字符串

• writelines()傳入的數(shù)一個(gè)數(shù)組

lines = ['line1', 'line2']with open('filename.txt', 'w') as f: f.write('\n'.join(lines)) lines = ['line1', 'line2']with open('filename.txt', 'w') as f: f.writelines("%s\n" % l for l in lines)

不要重復(fù)造輪子

在處理文件時(shí)可能會(huì)遇到常見情況。大多數(shù)情況可以使用其他模塊處理。此外，還有內(nèi)置庫，可以使用它們來幫助你：

• wave：讀寫WAV文件（音頻）

• aifc：讀寫AIFF和AIFC文件（音頻）

• sunau：讀取和寫入Sun AU文件

• tarfile：讀取和寫入tar歸檔文件

• zipfile：使用ZIP存檔

• configparser：輕松創(chuàng)建和解析配置文件

• msilib：讀取和寫入Microsoft Installer文件

• plistlib：生成并解析Mac OS X .plist文件

還有更多的東西。此外，PyPI還有更多第三方工具可用。以下是一些流行的包：

• PyPDF2：一個(gè)可以分割，合并和轉(zhuǎn)換 PDF 頁面的庫。

• Pillow：圖像閱讀和操作

• python-docx：讀取，查詢以及修改 Microsoft Word 2007+ docx 文件

• python-pptx：讀取，查詢以及修改 Microsoft PowerPoint 2007+ pptx 文件

• unp：一個(gè)用來方便解包歸檔文件的命令行工具

參考鏈接：

• Reading and Writing Files in Python (Guide)

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Python文件的读写操作的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。