06 文件和异常

前言

此篇文章是我在B站学习时所做的笔记，部分为亲自动手演示过的，方便复习用。此篇文章仅供学习参考。

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提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

文件介绍

计算机的 文件，就是存储在某种 长期储存设备 上的一段 数据
作用: 将数据长期保存下来，在需要的时候使用
​
1.计算机只认识 二进制(0 1)
2.文件中存储的数据都是以二进制(0 1) 的形式去存储的
​
可以根据 文件中的二进制内容,能否使用记事本软件 将其转换为文字, 将文件分为两种: 文本文件和二进制文件

文件操作

文件操作的步骤

1. 打开文件
2. 读或者写文件
3. 关闭文件

1. 打开文件

2. 读或者写文件

写文件

向文件中写入指定的内容.
前提: 文件的打开方式是 w 或者 a

文件对象.write('写入文件的内容')
# 返回值: 写入文件的字符数,一般不关注
# 注意 w 方式打开文件:
1. 文件不存在,会直接创建文件
2. 文件存在,会覆盖原文件(将原文件中的内容清空)

# 1, 打开文件
f = open('a.txt', 'w', encoding='utf-8')
# 2, 写文件
f.write('好好学习\n')
f.write('天天向上')
# 3, 关闭文件
f.close()

读文件

将文件中的内容读取出来
前提: 文件的打开方式需要是 r 
文件对象.read(n)
# 参数 n 表示读取多少个字符, 一般不写,表示读取全部内容
# 返回值: 读取到的文件内容, 类型 字符串

# 1, 打开文件
f = open('a.txt', 'r', encoding='utf-8')
# 2, 读文件
buf = f.read()
print(buf)  # 目前只是打印读取的内容,可以做其它的事
# 3. 关闭文件
f.close()
​
# r 方式打开文件 ,如果文件不存在,代码会报错

3. 关闭文件

关闭文件: 将文件占用的资源进行清理,同时会保存文件, 文件关闭之后,这个文件对象就不能使用了
文件对象.close()

使用 with open 打开文件

with open() 打开文件的好处: 不用自己去书写关闭文件的代码, 会自动进行关闭

with open(file, mode, encoding='utf-8') as 变量:
    # 在缩进中去读取或者写入文件
​
# 缩进中的代码执行结束, 出缩进之后, 文件会自动关闭 

with open('a.txt', 'a', encoding='utf-8') as f:
    f.write('good good study ')
​
​
# a 方式打开文件, 文件不存在会创建文件, 文件存在, 在文件的末尾写入内容

按行读取文件内容

按行读取文件: 一次读取一行内容
​

文件对象.readline()
# with open('b.txt', encoding='utf-8') as f:
#     buf = f.readline()  # 111
#     print(buf)
#     print(f.readline())  # 222
​
​
# with open('b.txt', encoding='utf-8') as f:
#     for i in f:  # 按行读取, 读到文件末尾结束
#         print(i, end='')
​
​
# read() 和 readline() 读到文件末尾, 返回一个空字符串, 即长度为 0
​
with open('b.txt', encoding='utf-8') as f:
    while True:
        buf = f.readline()
        if len(buf) == 0:
            break
        else:
            print(buf, end='')
​
​
# 在容器中 , 容器为空,即容器中的数据的个数为 0 ,表示 False, 其余情况都是 True
with open('b.txt', encoding='utf-8') as f:
    while True:
        buf = f.readline()
        if buf:  # if len(buf) != 0
            print(buf)
        else:
            break

json 文件的处理

json 文件 也是一个文本文件, 就可以直接使用 read() 和 write() 方法 去操作文件, 只是使用这两个方法,不方便,所以对 json 文件有自己独特的读取和写入的方法
​
常用在 在做测试的时候, 将测试数据定义为 json 文件格式, 使用 代码读取 json 文件,即读取测试数据, 进行传参(参数化)

json 的介绍

json 基于文本，独立于语言的轻量级的数据交换格式

• 基于文本, 是一个文本文件, 不能包含图片,音视频等
• 独立于语言, 不是某个语言特有的, 每种编程语言都可以使用的
• 轻量级, 相同的数据, 和其他格式相比,占用的大小比较小
• 数据交换格式, 后端程序员 给前端的数据 (json, html xml)

json 文件的语法

json 文件的书写

我叫小明,我今年 18 岁,性别男, 爱好 听歌, 游戏,购物,吃饭,睡觉,打豆豆,
我的居住地址为 国家中国, 城市上海

{
  "name": "小明",
  "age": 18,
  "isMen": true,
  "like": [
    "听歌",
    "游戏",
    "购物",
    "吃饭",
    "睡觉",
    "打豆豆"
  ],
  "address": {
    "country": "中国",
    "city": "上海"
  }
}

读取 json 文件

1. 导包 import json
2. 读打开文件
3. 读文件 
json.load(文件对象) 
​
# 返回的是 字典(文件中是对象)或者列表(文件中是数组)

# 1, 导入 json
import json
​
# 2, 读打开文件
with open('info.json', encoding='utf-8') as f:
    # 3. 读取文件
    # buf = f.read()
    # print(type(buf), buf)
    result = json.load(f)
    print(type(result))  # 
    # 姓名
    print(result.get('name'))
    # 年龄
    print(result.get('age'))
    # 城市
    print(result.get('address').get('city'))
​

练习

我叫小明,我今年 18 岁,性别男, 爱好 听歌, 游戏,吃饭,睡觉,打豆豆,
我的居住地址为 国家中国, 城市上海.
我叫小红,我今年 17 岁,性别女, 爱好 听歌, 学习,购物
我的居住地址为 国家 中国, 城市北京.

• Info2.json

[
  {
    "name": "小明",
    "age": 18,
    "isMen": true,
    "like": [
      "听歌",
      "游戏",
      "购物",
      "吃饭",
      "睡觉",
      "打豆豆"
    ],
    "address": {
      "country": "中国",
      "city": "上海"
    }
  },
  {
    "name": "小红",
    "age": 17,
    "isMen": false,
    "like": [
      "听歌",
      "购物",
      "学习"
    ],
    "address": {
      "country": "中国",
      "city": "北京"
    }
  }
]

• 代码文件

import json
​
with open('info2.json', encoding='utf-8') as f:
    info_list = json.load(f)
    for info in info_list:
        print(info.get('name'), info.get('age'), info.get('address').get('city'))
​

练习 2

某网站的测试数据如下 data.json, 需求,提取 json 文件中的 用户名,密码和预期结果, 组成如下格式: [(), (), ()] (自动化参数化需要的数据格式)

[
   {
      "desc": "正确的用户名密码",
      "username": "admin",
      "password": "123456",
      "expect": "登录成功"
    },
    {
      "desc": "错误的用户名",
      "username": "root",
      "password": "123456",
      "expect": "登录失败"
    },
    {
      "desc": "错误的密码",
      "username": "admin",
      "password": "123123",
      "expect": "登录失败"
    }
]

import json
​
​
def read_data():
    new_list = []
    with open('info3.json', encoding='utf-8') as f:
        data = json.load(f)  # 列表
        # print(data)
        for i in data:  # i 字典
            # print((i.get('username'), i.get('password'), i.get('expect')))
            new_list.append((i.get('username'), i.get('password'), i.get('expect')))
    
        # print(new_list)
    return new_list
​

json 的写入

文件对象.write(字符串) 不能直接将 Python 的列表 和字典 作为参数传递
想要将 Python 中的数据类型存为 json 文件, 需要使用 json 提供的方法, 不再使用 write
​
步骤:

1. 导包 import json
2. 写(w) 方式打开文件
3. 写入
   json.dump(Python 中的数据类型, 文件对象)

import json
​
my_list = [('admin', '123456', '登录成功'), ('root', '123456', '登录失败'), ('admin', '123123', '登录失败')]
​
with open('info4.json', 'w', encoding='utf-8') as f:
    # json.dump(my_list, f)
    # json.dump(my_list, f, ensure_ascii=False)  # 直接显示中文,不以 ASCII 的方式显示
    # 显示缩进
    # json.dump(my_list, f, ensure_ascii=False, indent=2)
    json.dump(my_list, f, ensure_ascii=False, indent=4)
​

异常

程序在运行时，如果 Python 解释器 遇到到一个错误，会停止程序的执行，并且提示一些错误信息，这就是异常
​
程序停止执行并且提示错误信息 这个动作, 抛出异常(raise 关键字)
​
捕获异常: 程序遇到异常, 默认动作是终止代码程序的执行, 遇见异常之后, 可以使用 异常捕获, 让程序代码继续运行,不会终止运行(重点)

异常捕获[重点]

基本语法

try:
    书写可能发生异常的代码
except:  # 任何类型的异常都能捕获
    发生了异常执行的代码
    
    
try:
    书写可能发生异常的代码
except 异常类型:  # 只能捕获指定类型的异常, 如果不是这个异常,还是会报错
    发生了异常执行的代码    

try:
    # 1. 获取用户从键盘输入的数据
    num = input('请输入数字:')
    # 2. 转换数据类型为整数
    num = int(num)
    # 3. 输出转换之后的数据内容
    print(num)
except:
    print('请输入正确的数字')
​
print('后续其他的代码,可以继续执行')
​
try:
    # 1. 获取用户从键盘输入的数据
    num = input('请输入数字:')
    # 2. 转换数据类型为整数
    num = int(num)
    # 3. 输出转换之后的数据内容
    print(num)
​
except ValueError:  # 只能捕获 ValueError 类型及其子类的异常
    print('发生了异常, 请输入正确的数字...')

捕获多个指定类型的异常

好处: 可以针对不同的异常错误,进行单独的代码处理

try:
    书写可能发生异常的代码
except 异常类型1:  # 只能捕获指定类型的异常, 如果不是这个异常,还是会报错
    发生了异常1执行的代码  
except 异常类型2:
    发生了异常2执行的代码  
except 异常类型...:
    发生了异常...执行的代码  

try:
    # 1. 获取用户从键盘输入的数据
    num = input('请输入数字:')
    # 2. 转换数据类型为整数
    num = int(num)
    # 3. 输出转换之后的数据内容
    print(num)
    a = 10 / num   # 10 / 0
    print(f'a: {a}')
​
except ValueError:  # 只能捕获 ValueError 类型及其子类的异常
    print('发生了异常, 请输入正确的数字...')
except ZeroDivisionError:
    print('除数不能为 0')

异常捕获的完整版本

完整版本中的内容,不是说每一次都要全部书写,根据自己的需要,去选择其中的进行使用

try:
    可能发生异常的代码
except 异常类型1:
    发生异常类型1执行的代码
#  Exception 是常见异常类的父类, 这里书写 Exception,可以捕获常见的所有一会, as 变量, 这个变量是一个异常类的对象, print(变量) 可以打印异常信息   
except Exception as 变量:  
    发生其他类型的异常,执行的代码
else:
    没有发生异常会执行的代码
finally: 
    不管有没有发生异常,都会执行的代码

​

try:
    可能发生异常的代码
except Exception as e:
    发生异常执行的代码

try:
    # 1. 获取用户从键盘输入的数据
    num = input('请输入数字:')
    # 2. 转换数据类型为整数
    num = int(num)
    # 3. 输出转换之后的数据内容
    print(num)
    a = 10 / num   # 10 / 0
    print(f'a: {a}')
​
except Exception as e:
    print(f"错误信息为: {e}")
else:
    print('没有发生异常我会执行')
finally:
    print('不管有没有发生异常,我都会执行')
# print('不管有没有发生异常,我都会执行')