一、文件操作的基本流程

计算机操作文件的过程

#1. 打开文件,得到文件句柄并赋值给一个变量
#2. 通过句柄对文件进行操作
#3. 关闭文件

1.文件的打开过程

# f被程序持有,文件被操作系统持有
f = open('file.txt', 'r', encoding='utf-8') # r读文件,文件一定要提前存在 #2. 通过句柄对文件进行操作
data=f.read()
#3. 关闭文件
f.close()

f=open('file.txt','r')的过程分析:
#1、由应用程序向操作系统发起系统调用open(...)
#2、操作系统打开该文件,并返回一个文件句柄给应用程序
#3、应用程序将文件句柄赋值给变量f

2.操作文件方法

# 操作文件
# data = f.read() # 读所有内容
# print(data) # data = f.read(2) # 读指定字节数或字符数
# print(data)
# d1 = f.read(1) # 在当前位置接着再读1个字节或字符
# print(d1) # line = f.readline() # 读取一行
# print(line) # lines = f.readlines() # 按行,将所有行一次一次读出到list中
# print(lines) # 关闭文件
# f.close() # 操作系统对文件的持有权一定要在文件操作完毕后释放w = open(r'file.txt', 'w', encoding='utf-8')
w.write('123\n')
w.flush() # 数据量过大时,可以手动将内存中的数据刷新到硬盘中
w.write('456\n')
w.writelines(['000\n', '111\n', '222\n']) # 是否可读可写
print(w.readable())
print(w.writable()) w.close()
# 文件的遍历:

# 最常用读写
with open('source', 'r', encoding='utf-8') as f1, open('target', 'w', encoding='utf-8') as f2:
for line in f1:
f2.write(line)

#掌握
f.read() #读取所有内容,光标移动到文件末尾
f.readline() #读取一行内容,光标移动到第二行首部
f.readlines() #读取每一行内容,存放于列表中 f.write('1111\n222\n') #针对文本模式的写,需要自己写换行符
f.write('1111\n222\n'.encode('utf-8')) #针对b模式的写,需要自己写换行符
f.writelines(['333\n','444\n']) #文件模式
f.writelines([bytes('333\n',encoding='utf-8'),'444\n'.encode('utf-8')]) #b模式 #了解
f.readable() #文件是否可读
f.writable() #文件是否可读
f.closed #文件是否关闭
f.encoding #如果文件打开模式为b,则没有该属性
f.flush() #立刻将文件内容从内存刷到硬盘
f.name

二、文件的操作模式

主模式:
r: 文件必须存在的读
w: 文件无需存在的写,无创建,有清空再写
a: 文件无需存在的写,无创建,有在文件最后追加写 从模式:
t: 按文本字符操作数据(默认模式)
b: 按文本字节操作数据
+: 可读可写 了解:
x:新建文件写,如果文件已存在,抛异常
#1. 打开文件的模式有(默认为文本模式):
r ,只读模式【默认模式,文件必须存在,不存在则抛出异常】
w,只写模式【不可读;不存在则创建;存在则清空内容】
a, 之追加写模式【不可读;不存在则创建;存在则只追加内容】 #2. 对于非文本文件,我们只能使用b模式,"b"表示以字节的方式操作(而所有文件也都是以字节的形式存储的,使用这种模式无需考虑文本文件的字符编码、图片文件的jgp格式、视频文件的avi格式)
rb
wb
ab
注:以b方式打开时,读取到的内容是字节类型,写入时也需要提供字节类型,不能指定编码 #3. 了解部分
"+" 表示可以同时读写某个文件
r+, 读写【可读,可写】
w+,写读【可读,可写】
a+, 写读【可读,可写】

3.with...open..语法

# with open语法
with open('file.txt', 'x', encoding='utf-8') as f: # 不需要明文书写f.close()
# data = f.read()
# print(data)
print(f.readable())
print(f.writable()) # 追加模式
with open('file.txt', 'a', encoding='utf-8') as f:
f.write('123\n')
print(123)
print(123)
f.write('456\n')
f.flush()
f.write('789\n')

4. 字节方式操作文件

"""
你好
好的
123
"""
# 注:b操作模式下不需要指定encoding,
# 原因,因为b可以对所有类型数据进行操作,包含文本/视频/音频等各种文件
# 而utf-8只是文本文件的编码方式
# 数据在硬盘中本就以二进制进行存储的,所有b默认操作就是对数据从硬盘到内存的拷贝
with open('file.txt', 'rb') as f:
data = f.read()
print(data)
# 但如果数据要展现给用户,文本文件就要涉及解码,其他文件需要通过专业工具打开
print(data.decode('utf-8')) with open('file.txt', 'ab') as f:
f.write(b'\n\xe5\x91\xb5\xe5\x91\xb5') # r+: 从头开始写, a+:从尾开始写, w+:清空写
with open('file.txt', 'rb+') as f:
print(f.readable())
print(f.writable())
# print(f.read())
f.write(b'')

5.游标操作

'''
123
你好
456
'''
with open('file.txt', 'w', encoding='utf-8') as f:
f.write('123\n你好\n456\n') # 大前提: 游标操作一定要在b模式下进行操作,因为游标一定按字节进行偏移
# seek(偏移量, 操作位置)
# 操作位置:0,从头开始 1,从当前位置开始 2,从最后开始
with open('file.txt', 'rt', encoding='utf-8') as f:
d1 = f.read(7)
print(d1)
f.seek(1, 0)
d2 = f.read(1)
print(d2)
# seek()在操作位置为0时,可以兼容t模式,但任然按字节进行偏移 with open('file.txt', 'rb') as f:
d1 = f.read(14)
print(d1)
# f.seek(1, 1) # 在当前位置往后偏移1个字节
# f.seek(-1, 1) # 在当前位置往前偏移1个字节
f.seek(-3, 2) # 将鼠标移至到文件末尾,往前偏移3个字节
d2 = f.read(1)
print(d2)

6.文件的修改

# 文件的修改
"""change.txt
name:Owen|age:16|gender:God
"""
# rb+:在当前位置进行覆盖书写
with open('change.txt', 'rb+') as f:
f.seek(14, 0)
print(f.read(2)) # 16
f.seek(-2, 1)
f.write(b'') # ab+:可以操作游标,但只对读起作用,写任然是最后追加
with open('change.txt', 'ab+') as f:
f.seek(14, 0)
print(f.read(2))
f.seek(-2, 1)
print(f.read(2))
f.write(b'') with open('change.txt', 'rb+') as f:
data = f.read()
newData = data.decode('utf-8').replace('', '')
f.seek(0, 0)
f.write(newData.encode('utf-8'))

7.复制文件

# 复制文件
with open('old.txt', 'r', encoding='utf-8') as f1, open('new.txt', 'w', encoding='utf-8') as f2:
# 文件的循环
for line in f1: # 对可读文件对象直接遍历循环,得到的是一行行内容
print(line)
f2.write(line) import os
with open('001.png', 'rb') as f1, open('002.png', 'wb') as f2:
for line in f1:
f2.write(line)
# 按指定路径将文件删除
os.remove(r'D:\python周末四期\day03\代码\001.png')

练习一

# 练习,利用b模式,编写一个cp工具,要求如下:
  1. 既可以拷贝文本又可以拷贝视频,图片等文件
  2. 用户一旦参数错误,打印命令的正确使用方法,如usage: cp source_file target_file
#  提示:可以用import sys,然后用sys.argv获取脚本后面跟的参数
import sys
if len(sys.argv) != 3:
print('usage: cp source_file target_file')
sys.exit() source_file,target_file=sys.argv[1],sys.argv[2]
with open(source_file,'rb') as read_f,open(target_file,'wb') as write_f:
for line in read_f:
write_f.write(line)

练习一

练习二:

#. 文件a.txt内容:每一行内容分别为商品名字,价钱,个数,求出本次购物花费的总钱数
apple 10 3
tesla 100000 1
mac 3000 2
lenovo 30000 3
chicken 10 3

作业:

# 作业一:
# 读取⽂文件内容,分析出所有的账号及对应的密码
# ⽂文件内容:owen:123456|egon:123qwe|liuxx:000000
# 结果:
{
'owen': '',
'egon': '123qwe',
'liuxx': ''
}
# 分析:将⽂文件内容读出,然后按|拆分出 账号:密码 格式的⼦子字符串串,再按:拆分成 账号及密码,存放到字典中 #作业二:
# 完成登录注册系统(从空文件开始做)
# 需求分析:
'''
1.可以循环登录注册,输入1代表选择登录功能,输入2代表注册功能,输入0代表退出,其他输入代表输入有误,重输
2.用户的账号密码信息存放在usr.txt⽂文件中,保证用户注册成功后,重启系统,用户信息仍然保存
3.登录在账号验证通过才输入密码验证登录,账号验证三次失败自动进入注册功能,登录三次验证失败自动退出系统
4.第一次注册,文件写入 账号:密码 信息,再次注册追加写入 |账号:密码 信息
# 作业一
with open('file3.txt','r',encoding='utf-8') as f:
dic = []
for line in f:
line = line.replace('|',' ')
# print(line)
for i in line.split():
i = i.split(':')
dic.append(i)
# print(dic)
db_user = dict(dic)
print(db_user) # 作业二
#读取文件,获取账号密码
with open('usr.txt','r',encoding='utf-8') as f:
dic = []
for line in f:
line = line.replace('|',' ')
# print(line)
for i in line.split():
i = i.split(':')
dic.append(i)
# print(dic)
db_user = dict(dic) tag = True
while tag:
print("1-->登录 2-->注册 0-->退出")
choice = ['','','']
cmd = input("请选择功能:")
if not cmd or cmd not in choice: continue
if cmd == '': #功能判断
count = 0
while count < 3:
username = input("请输入账号:").strip()
if not username or username not in db_user.keys(): # 判断账号是否存在
# print("账号不存在,是否注册")
continue
password = input("请输入密码:").strip()
if password == db_user[username]: #账号密码匹配,登录成功
print("登录成功")
else:
print("账号密码错误")
count += 1
break
elif cmd == '':
re_name = input("请输入账号:").strip()
# 账号不存在继续输入密码
if re_name not in db_user.keys():
while True:
re_pass1 = input("请输入密码:")
re_pass2 = input("请再次输入密码:")
if re_pass1 == re_pass2: #2次密码正确写入账号密码文件
with open('usr.txt','a',encoding='utf-8') as fl:
fl.write('|'+ re_name + ':' + re_pass2)
print("注册成功")
break
else:
print("2次输入的密码不一致,请重新输入")
else:
print("账号已存在")
elif cmd == '':
break

作业

练习三

# 简单秒传案例
mk = b""
# 计算得到秒传依据
with open('002.png', 'rb') as f:
data = f.read()
# print(data)
length = len(data)
print(length)
# 设置秒传算法:1.截取的部分字节,2.加密字节的算法 # 1.从头开始读10个字节,中间读10个字节,末尾读10个字节
# 2.将所有数据进行拼接
f.seek(0, 0)
d1 = f.read(10)
f.seek(length // 2, 0)
d2 = f.read(10)
f.seek(-10, 2)
d3 = f.read(10)
mk = d1 + d2 + d3 print(mk) # 实现秒传
with open('200.png', 'rb') as f:
new_mk = b''
f.seek(0, 0)
new_mk += f.read(10)
f.seek(length // 2, 0)
new_mk += f.read(10)
f.seek(-10, 2)
new_mk += f.read(10)
if new_mk == mk:
print('秒传')
else:
print('调用上传方法,进行龟速上传') # with open('200.png', 'rb+') as f:
# f.seek(-7, 2)
# f.write(b'12')

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