Python学习16--文件1

操作系统的文件分为：
（1）文本文件：.txt
（2）二进制文件：.mp3、.wma、.doc

一、获取文件对象

运用open函数来获得 文件对象
格式为：open(file，mode)
file: 泛指文件和文件夹，
相对路径：从当前路径开始的路径
绝对路径：从盘符开始的路径如：“E:\test”
mode模式说明：
r：（1）读模式（默认模式），用来读取文件内容。文件指针在文件的开头。文件需要事先存在，否则会产生异常。
w：（1）写模式，用来向文件写入数据。文件指针在文件的开头。如果文件存在，则覆盖文件，否则会创建文件。
a：（1） 追加模式，用来向文件追加数据。文件指针在文件的末尾。如果文件存在，不会覆盖文件（追加写入），否则会创建文件。
x：（1） 写模式，用来向文件写入数据。文件指针在文件的开头。如果文件不存在，创建文件，否则产生错误。
t：（2） 文本（字符串）模式（默认模式），以文本形式操作文件。
b：（2） 二进制（字节）模式，以二进制形式操作文件。
U：（3） 通用换行符模式（已不建议使用）。在该模式下，\n，\r\n或\r都会解析为换行符。不能与w、a、x或+模式同时使用（仅限于读取文件时使用）。
+：（3） 读取或写入。
（1）（2）（3）模式中，不同组的模式可同时使用、（1）默认值是r、（2）默认值是t

f = open(r"E:\test\test1.txt","rt")
print(f)

二、关闭文件

关闭文件的几种方法：
（1）直接关闭
（2）try finally中
（3）with打开和关闭 （推荐）

使用with打开文件 with open(…) as 文件对象名1, open(…) as 文件名2

with open(r"E:\test\test1.txt","r") as f1, open(r"E:\test\test2.txt") as f2:
    print(f1.read())
    print(f2.read())

输出：

hello python2hello python2
hello python2hello python2

三、文件的读取

(1) read(size): size不写或者-1代表将文件内容全部读出，size>0整数 读取对应的字节

with open(r"E:\test\test1.txt","r") as f:
    print(f.read())

输出：

hello python
浣犲ソpython

如果要正确的显示出中文字符，需要加上encoding="utf-8"参数
如下所示：

with open(r"E:\test\test1.txt","r",encoding="utf-8") as f:
    print(f.read())

输出：

hello python
你好python

文件对象是迭代器，当读取到文件的末尾，无法再读取任何内容，返回空
如下文本信息为abc

with open(r"E:\test\test1.txt","r",encoding="utf-8") as f:
    print(f.read(1))
    print(f.read(1))
    print(f.read(1))
    print(f.read(1))

输出：

a
b
c

**(2)readline()**返回文件的一行，保留原文档中\n，将\n也认为是读取的内容
如下文本信息为：
hello1
hello2
hello3
代码执行情况如下：

with open(r"E:\test\test1.txt","r",encoding="utf-8") as f:
    print(f.readline())
    print(f.readline())
    print(f.readline())
    print(f.readline())

输出：

hello1

hello2

hello3

（3）readlines() 返回一个列表，每一个元素都是文件中的一行

with open(r"E:\test\test1.txt","r",encoding="utf-8") as f:
    print(f.readlines())

输出：

['hello1\n', 'hello2\n', 'hello3\n']

(4)通常如果文件过大，我们使用for循环的方式对文件对象进行迭代，文件会按行输出
文本信息为：
hello1 hello2
hello2
hello3
代码执行情况为：

with open(r"E:\test\test1.txt","r",encoding="utf-8") as f:
    for i in f:
        print(i,end="")

输出：

hello1    hello2
hello2
hello3

四、文件的写入

（1）write（content）方法

with open(r"E:\test\test1.txt","w+",encoding="utf-8") as f:
    f.write("hello2")

（2）writelines(lines) ：将lines列表中的内容写入文件

with open(r"E:\test\test1.txt","w+",encoding="utf-8") as f:
    f.writelines(["hello1\n","hello2\n"])

五、文件的定位

文件的指针：
当r或者w模式的时候，指针的位置是在文件的开头0（空文件也在0的位置）
当a模式的，指针的位置在文件末尾最后一个字符的下一个位置。

with open(r"E:\test\test1.txt","r",encoding="utf-8") as f:
    print(f.tell())
with open(r"E:\test\test2.txt","w",encoding="utf-8") as f:
    print(f.tell())
with open(r"E:\test\test3.txt","a",encoding="utf-8") as f:
    print(f.tell())

输出：

0
0
6

（1）tell: 返回指针的位置，即下一个要读取或者要写入字节的位置

with open(r"E:\test\test1.txt","r",encoding="utf-8") as f:
    print(f.tell())
    f.read(1)
    print(f.tell())

输出：

with open(r"E:\test\test1.txt","r",encoding="utf-8") as f:
    print(f.tell())
    f.read(1)
    print(f.tell())

**(2)seek（offset,whence）*改变指针位置
offset：指定偏移量
whence：指定偏移量参照位置：
0 SEEK_SET-----从文件头开始计算
1 SEEK_CUR-----从文件当前的位置
2 SEEK_END-----从文件尾开始计算

对于whence=0的时候，可以指定b模式或者t模式
对于whence=1或2时候，只支持b模式，当t模式的是，偏移量只能是0才是有效的
如下代码文本信息为012345

with open(r"E:\test\test1.txt","br") as f:
    print(f.read(1))
    print(f.tell())
    f.seek(3,0)
    print(f.tell())
    print(f.read(1))
    f.seek(0,0)
    print(f.tell())
    print(f.read(1))
    f.seek(1,1)
    print(f.read(1))
    f.seek(-1,2)
    print(f.read())

输出：

b'0'
1
3
b'3'
0
b'0'
b'2'
b'5'

t模式下对于whence=1或2时候，只支持b模式，当t模式的是，偏移量只能是0才是有效的

with open(r"E:\test\test1.txt","tr") as f:
    print(f.read(1))
    print(f.tell())
    f.seek(3,0)
    print(f.tell())
    print(f.read(1))
    f.seek(0,0)
    print(f.tell())
    print(f.read(1))
    f.seek(0,1)
    print(f.read(1))
    f.seek(0,2)
    print(f.read())
    print(f.tell())

输出：

0
1
3
3
0
0
1

6

六、文件与路径的操作

1 .os模块

(1) mkdir: 父目录必须存在，被创建的目录必须不存在，否则报错

import os
os.mkdir(r"E:\test\mkdir_test")

import os
os.mkdir(r"E:\test1\mkdir_test")

输出：

FileNotFoundError: [WinError 3] 系统找不到指定的路径。: 'E:\\test1\\mkdir_test'

(2)makedirs: 父目录可以不存在，会同时创建父目录

import os
os.makedirs(r"E:\test1\mkdir_test")

（3）rmdir：删除空目录

os.rmdir(r"E:\test1\mkdir_test")

(4)删除空目录，删完还会查看父目录是否也为空，如果也为空，则删除父目录，直到文件夹不为空为止

import os
os.makedirs(r"E:\test1\mkdir_test")
os.removedirs(r"E:\test1\mkdir_test")

（5）删除文件，如果文件不存在，也不会报错

import os
os.remove(r"E:\test\test1.txt")

（6）rename 重命名文件或者目录

import os
os.rename(r"E:\test\test2.txt",r"E:\test\test22.txt")

（7）renames （剪切粘贴）重命名文件，可以应用不同的路径下（不能运用在不同磁盘中）：
相当于把原来路径下的内容删掉，在新路径下新创建一个文件

import os
os.renames(r"E:\test\test22.txt",r"E:\test1\test22.txt")
os.remove(r"E:\test1\test22.txt")
os.rmdir(r"E:\test1")

**（8） getcwd()**返回当前工作目录

import os
cur_path = os.getcwd()
print(cur_path)

(9) walk 遍历路径下的文件
会显示每一层文件的情况
（1）dirpath: string 代表目录的路径，起始路径
（2）dirnames ：list 包含dirpath下的所有子目录名字
（3）filenames：list 包含非目录文件的文件名
实际储存结构如下：

t = os.walk(r"E:\test")
for roots,dirs,files in t:
    print(roots,end="\t[roots]\n")
    print(dirs,end="\t[dirs]\n")
    print(files,end="\t[files]\n")

输出：

E:\test	[roots]
['test1']	[dirs]
['test3.txt']	[files]
E:\test\test1	[roots]
[]	[dirs]
['test1_next.txt']	[files]

(10)显示参数路径下的第一层目录名字，包括文件个路径（文件夹）

import os
t = os.listdir(r"E:\test")
print(t)

输出：

['test1', 'test3.txt']

2.os.path

**（1）abspath（path）：**返回当前文件所在绝对路径

print(os.path.abspath("."))

（2）basepath返回路径中最后面部分，以/分隔符为准(只是字符串的处理，忽略路径是否真实存在)

import os.path
print(os.path.basename(r"E:\test\test1"))

输出：

test1

**（3）commonpath：**返回列表中所有路径的最长公共路径

import os.path
print(os.path.commonpath([r"E:\test\test1",r"E:\test\test2"]))

输出：

E:\test

（4）exist 判断路径是否存在

import os.path
print(os.path.exists(r"E:\test\test1"))

输出：

True

（5）返回目录或者文件的最后访问时间，修改时间

import os.path
print(os.path.getatime(r"E:\test\test3.txt"))
print(os.path.getctime(r"E:\test\test3.txt"))

输出：

1596352967.0744138
1596352552.2928417

（6）getsize获得文件的大小 字节为单位

import os.path
print(os.path.getsize(r"E:\test\test3.txt"))

输出：

6

(7)判断是否存在目录或者文件

import os.path
print(os.path.isdir(r"E:\test\test3.txt"))

输出：

False

(8)join路径的拼接
绝对路径前的元素都去掉
空元素会去掉

print(os.path.join("abc", "c:/", "def", "", "ghi"))

输出：

c:/def\ghi

（9）拆路径: dirname和basename

import os.path
print(os.path.split("c:/abc/def/ghi.jpg"))

输出：

('c:/abc/def', 'ghi.jpg')

3. shutil模块

(1)复制：复制内容
如果目标文件夹不存在，不会报错也不会执行

import shutil
shutil.copy(r"E:\test\test3.txt",r"E:\test\test1")

（2）copy2 把元信息都复制，包含文件的创建时间等等信息

import shutil
shutil.copy2(r"E:\test\test3.txt",r"E:\test\test1")

(3)copytree 复制目录，连同子目录和文件都复制
目标文件不能存在，否则报错：

FileExistsError: [WinError 183] 当文件已存在时，无法创建该文件。: 'E:\\test\\test2'

shutil.copytree(r"E:\test",r"E:\test\test2")