Python基础10

文件操作

文本文件和二进制文件

按文件中数据组织形式，我们把文件分为文本文件和二进制文件两大类。

1. 文本文件
   文本文件存储的是普通“字符”文本，python默认为 unicode 字符集（两个字节表示
   一个字符，最多可以表示：65536 个），可以使用记事本程序打开。但是，像 word 软件
   编辑的文档不是文本文件。
2. 二进制文件
   二进制文件把数据内容用“字节”进行存储，无法用记事本打开。必须使用专用的软件
   解码。常见的有：MP4视频文件、MP3 音频文件、JPG 图片、doc 文档等等。

文件操作相关模块概述

Python标准库中，如下是文件操作相关的模块，我们会陆续给大家介绍。
名称            说明
io模块        文件流的输入和输出操作 input output
os 模块       基本操作系统功能，包括文件操作
glob模块     查找符合特定规则的文件路径名
fnmatch模块      使用模式来匹配文件路径名
fileinput 模块      处理多个输入文件
filecmp模块      用于文件的比较
cvs模块      用于 csv文件处理
pickle 和 cPickle      用于序列化和反序列化
xml包      用于 XML数据处理
bz2、gzip、 zipfile、 zlib、 tarfile      用于处理压缩和解压缩文件（分别对应不同的算法）

创建文件对象open()

open()函数用于创建文件对象，基本语法格式如下：

open(文件名,[打开方式])

如果只是文件名，代表在当前目录下的文件。文件名可以录入全路径，比如：D:\a\b.txt。
为了减少“\”的输入，可以使用原始字符串：r“d:\b.txt”。示例如下：

f = open(r"d:\b.txt","w")

文本文件对象和二进制文件对象的创建：
如果我们没有增加模式“b”，则默认创建的是文本文件对象，处理的基本单元是“字
符”。如果是二进制模式“b”，则创建的是二进制文件对象，处理的基本单元是“字节”。

文本文件的写入

基本的文件写入操作
文本文件的写入一般就是三个步骤：

1. 创建文件对象
2. 写入数据
3. 关闭文件对象
   我们首先创建一个小程序，体验一下文本文件的写入操作。

中文乱码问题
windows 操作系统默认的编码是 GBK，Linux操作系统默认的编码是 UTF-8。当用open()时，调用的是操作系统打开的文件，默认的编码是 GBK。

#通过指定文件编码解决中文乱码问题
f = open(r"b.txt","w",encoding="utf-8")
f.write("123456")
f.close()

write()/writelines()写入数据

write(a)：把字符串a写入到文件中
writelines(b)：把字符串列表写入文件中，不添加换行符

close()关闭文件流

由于文件底层是由操作系统控制，所以我们打开的文件对象必须显式调用close()方法
关闭文件对象。当调用close()方法时，首先会把缓冲区数据写入文件(也可以直接调用flush()
方法)，再关闭文件，释放文件对象。为了确保打开的文件对象正常关闭，一般结合异常机制的 finally或者with 关键字实现无论何种情况都能关闭打开的文件对象。

try:
	f = open(r"my01.txt","a")
	str = "gaoqi"
	f.write(str)
except BaseException as e:
	print(e)
finally:
	f.close()

with语句(上下文管理器)

with关键字（上下文管理器）可以自动管理上下文资源，不论什么原因跳出with 块，都能
确保文件正确的关闭，并且可以在代码块执行完毕后自动还原进入该代码块时的现场。

s = ["高淇\n","高老三\n","高老五\n"] 
with open(r"d:\bb.txt","w") as f: 
	f.writelines(s)

文本文件的读取

文件的读取一般使用如下三个方法：

1. read(size)
   从文件中读取 size 个字符，并作为结果返回。如果没有 size 参数，则读取整个文件。
   读取到文件末尾，会返回空字符串。
2. readline()
   读取一行内容作为结果返回。读取到文件末尾，会返回空字符串。
3. readlines()
   文本文件中，每一行作为一个字符串存入列表中，返回该列表

#读取一个文件前4个字符
with open(r"bb","r",encoding="utf-8") as f:
	print(f.read(4))

#文件较小，一次将文件内容读入到程序中
with open(r"d:\bb.txt","r") as f: 
	print(f.read())
	
#按行读取一个文件
with open(r"bb.txt","	
with open(r"bb.txt","r") as f:
	while True:
		fragment = f.readline()
		if not fragment:
			break
		else:
			print(fragment,end="")

#使用迭代器（每次返回一行）读取文本文件	
with open(r"d:\bb.txt","r") as f: 
	for a in f: 
		print(a,end="")

二进制文件的读取和写入

二进制文件的处理流程和文本文件流程一致。首先还是要创建文件对象.需要指
定二进制模式，创建出二进制文件对象。例如：
f = open(r"d:\a.txt", ‘wb’) #可写的、重写模式的二进制文件对象
f = open(r"d:\a.txt", ‘ab’) #可写的、追加模式的二进制文件对象
f = open(r"d:\a.txt", ‘rb’) #可读的二进制文件对象
创建好二进制文件对象后，仍然可以使用 write()、read()实现文件的读写操作。

with open('aa.gif', 'rb') as f:
	with open('aa_copy.gif', 'wb') as w:
		for line in f.readlines():
			w.write(line)
			print('图片拷贝完成')

文件对象的常用属性和方法

使用pickle序列化

Python中，一切皆对象，对象本质上就是一个“存储数据的内存块”。有时候，我们需要将“内存块的数据”保存到硬盘上，或者通过网络传输到其他的计算机上。这时候，就需要“对象的序列化和反序列化”。 对象的序列化机制广泛的应用在分布式、并行系统上。序列化指的是：将对象转化成“串行化”数据形式，存储到硬盘或通过网络传输到其他地方。反序列化是指相反的过程，将读取到的“串行化数据”转化成对象。
我们可以使用 pickle 模块中的函数，实现序列化和反序列操作。
序列化和反序列化使用：
pickle.dump(obj, file) obj 就是要被序列化的对象，file 指的是存储的文件
pickle.load(file) 从file 读取数据，反序列化成对象

import pickle with open(r"d:\data.dat","wb") as f:
	a1 = "高淇" 
	a2 = 234 
	a3 = [20,30,40]
	pickle.dump(a1,f) 
	pickle.dump(a2, f) 
	pickle.dump(a3, f)
#将获得的数据反序列化成对象
import pickle with open(r"d:\data.dat","rb") as f: 
	a1 = pickle.load(f) 
	a2 = pickle.load(f) 
	a3 = pickle.load(f) 
	print(a1) 
	print(a2) 
	print(a3)
运行结果：
高淇
234
[20, 30, 40]

CSV文件的操作

csv是逗号分隔符文本格式，常用于数据交换、Excel文件和数据库数据的导入和导出。与Excel 文件不同，
CSV 文件中：

1. 值没有类型，所有值都是字符串
2. 不能指定字体颜色等样式
3. 不能指定单元格的宽高，不能合并单元格
4. 没有多个工作表
5. 不能嵌入图像图表
   Python标准库的模块 csv提供了读取和写入 csv格式文件的对象。

csv.reader对象和csv文件读取

csv.reader对象于从csv文件读取数据
import csv 
with open(r"d:\a.csv") as a: 
	a_csv = csv.reader(a)
	# 创 建 c s v 对 象,它 是 一 个 包 含 所 有 数 据 的 列 表 ， 每 一 行 为 一 个 元 素
	headers = next(a_csv)
	# 获 得 列 表 对 象 ， 包 含 标 题 行 的 信 息
	print(headers) 
	for row in a_csv:
		# 循 环 打 印 各 行 内 容
		print(row)

csv.writer对象和csv文件写入

import csv
headers = ["工号","姓名","年龄","地址","月薪"] 
rows = [("1001","高淇",18,"西三旗1号院","50000"),("1002","高八",19,"西三旗1号院","30000")]
with open(r"d:\b.csv","w") as b: 
	b_csv = csv.writer(b) # 创 建 c s v 对 象 
	b_csv.writerow(headers) # 写 入 一 行 （ 标 题 ） 
	b_csv.writerows(rows) # 写 入 多 行 （ 数 据 ）

os.path模块

os.path模块提供了目录相关（路径判断、路径切分、路径连接、文件夹遍历）的操作

# 测 试 o s.p a t h 常 用 方 法
import os
import os.path
print(os.path.isabs("d:/a.txt"))# 是 否 绝 对 路 径
print(os.path.isdir("d:/a.txt"))# 是 否 目 录
print(os.path.isfile("d:/a.txt"))# 是 否 文 件
print(os.path.exists("a.txt"))# 文 件 是 否 存 在
print(os.path.getsize("a.txt"))# 文 件 大 小
print(os.path.abspath("a.txt"))# 输 出 绝 对 路 径
print(os.path.dirname("d:/a.txt"))# 输 出 所 在 目 录
print(os.path.getctime("a.txt"))# 返 回 创 建 时 间
print(os.path.getatime("a.txt"))# 返 回 最 后 访 问 时 间
print(os.path.getmtime("a.txt"))# 返 回 最 后 修 改 时 间
path = os.path.abspath("a.txt")# 返 回 绝 对 路 径
print(os.path.split(path))# 返 回 元 组 ： 目 录 、 文 件
print(os.path.splitext(path))# 返 回 元 组 ： 路 径 、 扩 展 名
print(os.path.join("aa","bb","cc"))# 返 回 路 径 ： a a / b b / c c