9.文件和异常--《Python编程：从入门到实践》

9.1 从文件中读取数据

  要使用文本文件中的信息，首先需要将信息读取到内存中。为此，你可以一次性读取文件的全部内容，也可以以每次一行的方式逐步读取。

9.1.1 读取整个文件

with open('pi_digits.txt') as file_object:
 contents = file_object.read()
 print(contents)

  函数open()接受一个参数：要打开的文件的名称或者路径。它返回一个表示文件的对象。

  关键字with在不再需要访问文件后将其关闭。你也可以调用open()和close()来打开和关闭文件。

  相比于原始文件，该输出唯一不同的地方是末尾多了一个空行。为何会多出这个空行呢？因为read()到达文件末尾时返回一个空字符串，而将这个空字符串显示出来时就是一个空行。要删除空行，可在print语句中使用rstrip()：

 print(contents.rstrip())

  

  路径在 Linux 和 Windows 下并不相同。在Linux和OS X中，你可以这样编写代码：

with open('text_files/filename.txt') as file_object:

  在Windows系统中，在文件路径中使用反斜杠（\）而不是斜杠（/）：

with open('text_files\filename.txt') as file_object: 

  相对路径：由于文件夹text_files位于文件夹python_work中，因此可使用相对文件路径来打开该文件夹中的文件。相对文件路径让Python到指定的位置去查找，而该位置是相对于当前运行的程序所在目录的。

  绝对路径：我们还可以将文件在计算机中的准确位置告诉Python，这样就不用关心当前运行的程序存储在什么地方了。

9.1.2 逐行读取

  读取文件时，常常需要检查其中的每一行：你可能要在文件中查找特定的信息，或者要以某种方式修改文件中的文本。

file_path = 'C:\\Users\\sunzhicheng1\\PycharmProjects\\pythonProject1\\pi_digits.txt'
with open(file_path) as file_object:
    for line in file_object:
        print(line)

"""
3.1415926535

 8979323846

 2643383279
"""

  结果发现空白行变多了，这是因为在这个文件中，每行的末尾都有一个看不见的换行符，而print语句也会加上一个换行符，因此每行末尾都有两个换行符：一个来自文件，另一个来自print语句。要消除这些多余的空白行，可在print语句中使用 rstrip() ：

print(line.rstrip())

9.1.3 创建一个包含文件各行内容的列表

  readlines() 从文件中读取每一行，并将其存储在一个列表中。

filename = 'pi_digits.txt'
with open(filename) as file_object:
    lines = file_object.readlines() 

for line in lines:
    print(line.rstrip())

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9.2 写入文件

  调用open()时提供了两个实参。第一个实参也是要打开的文件的名称，第二个实参表示以怎样的方式打开这个文件。打开文件时，可指定读取模
式（'r'）、写入模式（'w'）、附加模式（'a'）或让你能够读取和写入文件的模式（'r+'）。如果省略，则为只读模式打开。

  如果你要写入的文件不存在，函数open()将自动创建它。以写入（'w'）模式打开文件时千万要小心，因为如果指定的文件已经存在，Python将在返回文件对象前清空该文件。

  函数 write() 不会在你写入的文本末尾添加换行符，因此如果我们没有自己写入\n，就会导致内容写入到一行上。

  注意：Python只能将字符串写入文本文件。要将数值数据存储到文本文件中，必须先使用函数 str() 将数值数据转换为字符串格式。

filename = 'programming.txt'
with open(filename, 'w') as file_object:
 file_object.write("I love programming.\n")
 file_object.write("I love creating new games.\n") 

9.2.1 附加到文件

  如果你要给文件添加内容，而不是覆盖原有的内容，可以附加模式（a）打开文件。Python不会在返回文件对象前清空文件，而写入到文件的行都将添加到文件末尾。

filename = 'programming.txt' 

with open(filename, 'a') as file_object:
   file_object.write("I also love finding meaning in large datasets.\n")
   file_object.write("I love creating apps that can run in a browser.\n") 

  

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9.3 异常

  每当发生让Python不知所措的错误时，它都会创建一个异常对象。如果你编写了处理该异常的代码，程序将继续运行；如果你未对异常进行处理，程序将停止，并显示一个traceback，其中包含有关异常的报告。

  异常是使用try-except代码块处理的。

9.3.1 使用 try-except 代码块

  这里使用 ZeroDivisionError 异常作为例子，这个异常是指不能将将一个数除以0。

  程序自动处理异常时显示的traceback：

Traceback (most recent call last):
 File "division.py", line 1, in <module>
 print(5/0)
ZeroDivisionError: division by zero 

  使用 try-except 代码块处理 ZeroDivisionError 异常：

try:
 print(5/0)
except ZeroDivisionError:
 print("You can't divide by zero!") 

9.3.2 else 代码块

  通过将可能引发错误的代码放在try-except代码块中，可提高这个程序抵御错误的能力。这个示例还包含一个else代码块；依赖于try代码块成功执行的代码都应放到else代码块中：

print("Give me two numbers, and I'll divide them.")
print("Enter 'q' to quit.")

while True:
 first_number = input("\nFirst number: ")
 if first_number == 'q':
    break
 second_number = input("Second number: ")

 try:
    answer = int(first_number) / int(second_number)
 except ZeroDivisionError:
    print("You can't divide by 0!")
 else:
    print(answer)

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9.4 存储数据

  模块 json 让你能够将简单的 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。

9.4.1 使用 json.dump()和 json.load()

  将使用 json.dump() 来存储这组数字，而将使用 json.load() 来读取数字。

  写入 json 文件内容：

import json
numbers = [2, 3, 5, 7, 11, 13]

# 写入 json 文件
filename = 'numbers.json'
with open(filename, 'w') as f_obj:
    json.dump(numbers, f_obj)

  json 文件内容：

[2, 3, 5, 7, 11, 13]

  读取 json 文件内容：

# 读取 json 文件内容
import json
filename = 'numbers.json'
with open(filename) as f_obj:
    numbers = json.load(f_obj)

print(numbers)