文件1：打开文件 - open函数实操

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1. open函数

2. file参数

3. mode参数

4. 多模式实操

4.1 'r'模式

4.2 'w'模式

4.3 'x'模式

4.4 'a'模式

4.5 '+'模式

4.6 'b'模式

4.7 't'模式

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1. open函数

参考open函数 

函数原型如下：

open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)

2. file参数

file：指定一个将要打开的文件的路径（绝对路径或相对路径，参考绝对、相对路径 ）；可以是要封装文件对应的整数类型文件描述符（如果给出的是文件描述符，则当返回的 I/O 对象关闭时它也会关闭，除非将 closefd 设为 False 。）。

当 file 使用绝对路径时，按路径打开/新建相应文件；当 file 使用相对路径时，IDLE以Python安装文件夹为起始点，Pycharm以当前工程文件夹为起始点；

注意路径中的“\”会触发各类转义字符，可以参考原始字符串r"" 的处理方式如下：

1. 使用\\替换掉字符串中的\

1. 字符串最前面使用字母r表示后续字符串是原始字符串，不使用任何转义字符

f = open(r'E:\David\Code\python\文件\test2.txt','w')
f = open('E:\\David\\Code\\python\\文件\\test3.txt','w')

3. mode参数

mode参数，可选参数，指定文件的打开模式，参数说明如下表：

字符串	含义
'r'	读取（默认）
'w'	写入（如果文件已存在则先截断清空文件）
'x'	排他性创建文件（如果文件已存在则打开失败）
'a'	追加（如果文件已存在则在末尾追加内容），注1
'b'	二进制模式，注2
't'	文本模式（默认），注3
'+'	更新文件（读取和写入）
注1：在某些 Unix 系统中，无论当前文件指针位于什么位置，所有的写入操作都将追加到文件末尾。 注2：如果需要读写原生字节格式，请使用二进制模式，并且不要去指定 encoding 参数。 注3：如果未指定 encoding 参数，则会根据当前平台决定编码格式，可以通过调用 locale.getpreferredencoding(False) 获取当前的编码。

mode参数，至少需要有'r'、'w'、'x'、'a'四种模式之一，并可视情况添加'+'模式，以及'b'、't'模式之一，譬如'r+'、'w+b'等。

4. 多模式实操

4.1 'r'模式

默认模式为 'r' ，read模式（打开文件用于读取文本，与 'rt' 同义）；

打开后，初始文件指针在位置0；

文件不存在时，'r' 模式打开文件失败，报错；

可以读取、修改文件指针，不可写入。

对如下文件做 'r' 模式打开：

 

# 'r' 模式打开文件test.txt，并赋值给f
f = open(r'E:\David\Code\python\文件\test.txt','r')

#文件可读、不可写、可修改指针
f.readable()
True
f.writable()
False
f.seekable()
True

#做文件读取、修改文件指针操作成功
f.readline()
'123abc  *)-{\n'
f.seek(0)
0
f.read()
'123abc  *)-{\n中国话，看一看……\n'

#做文件写入操作失败，报错
f.write('1234')
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
io.UnsupportedOperation: not writable

#文件不存在时，'r' 模式打开文件失败，报错
f = open(r'D:\PycharmProject\测试文件\test4.txt','r')
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'D:\\PycharmProject\\测试文件\\test4.txt'

4.2 'w'模式

'w' 模式，write模式，如果文件不存在则新建文件，如果文件已存在则截断清空文件；

打开后，初始文件指针在位置0；

可以写入、修改文件指针，不可读取；

写入操作，自当前文件指针，替换/新增为待写入数据。

对4.1 'r' 模式操作文件 test.txt，做 'w' 模式打开，文件阶段清空，再做写入操作：

# 'w' 模式打开文件test.txt，并赋值给f2
f2 = open(r'E:\David\Code\python\文件\test.txt','w')

#可以写入、修改文件指针，不可读取
f2.readable()
False
f2.seekable()
True
f2.writable()
True

#对f2做写入、修改文件指针操作，成功
f2.write('1234')
4
f2.write('abcdefg')
7
f2.writelines('* ,\t. @\n#>')
f2.seek(3)
3
f2.write('中文')
2

#对f2做读取操作失败，报错
f2.read()
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
io.UnsupportedOperation: not readable

#保存上述写入操作
f2.flush()

最终text.txt修改保存后如下：

4.3 'x'模式

'x' 模式，排他性创建文件，如果文件不存在创建空白文件，如果文件已存在则创建失败；

打开后，初始文件指针在位置0；

新创建的文件可以写入、修改文件指针，不可以读取；

写入操作，自当前文件指针，替换/新增为待写入数据。

#创建已存在文件失败，报错
f3 = open(r'E:\David\Code\python\文件\test.txt','x')
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
FileExistsError: [Errno 17] File exists: 'E:\\David\\Code\\python\\文件\\test.txt'

# 'w' 模式创建文件test2.txt，并赋值给f3
f3 = open(r'E:\David\Code\python\文件\test2.txt','x')

#可以写入、修改文件指针，不可读取
f3.writable()
True
f3.readable()
False
f3.seekable()
True

#对f3做写入、修改文件指针操作，成功
f3.write('01234china中文\t￥，\n*#')
18
f3.seek(3)
3
f3.write('插入一段！')
5

#对f3做读取操作失败，报错
f3.read()
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
io.UnsupportedOperation: not readable

#保存上述写入操作
f3.flush()

最终text2.txt修改保存后如下；因为调用指针插入中文，与文件中原有中文字符串位置交叉，导致部分数据混乱错误：

4.4 'a'模式

'a'模式，append（追加）模式，如果文件已存在则在末尾追加内容；

打开后，初始文件指针在位置 eof；

新创建的文件可以写入、修改文件指针，不可以读取；

写入操作，在文件末尾新增待写入数据。

# 'a' 模式创建文件test2.txt，并赋值给f
f = open(r'E:\David\Code\python\文件\test.txt','a')

#可以写入、修改文件指针，不可读取
f.writable()
True
f.readable()
False
f.seekable()
True

#对f做读取操作失败，报错
f.read()
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
io.UnsupportedOperation: not readable

#对f做写入、修改文件指针操作成功
f.write('in a method')
11
f.flush()
f.seek(0)
0
f.write('cover')
5

#保存上述写入操作
f.flush()

所有写入数据，都自动在文件末尾添加：

4.5 '+'模式

'+' 模式，更新文件，同时支持读取和写入；

'+' 模式不能单独使用，需要配合 'r'、'w'模式一起使用；

'r+' 模式打开文件，但不清空内容，支持读取、写入、修改文件指针；

'w+'模式打开文件，清空内容，也支持读取、写入、修改文件指针。

#'+' 模式单独使用，打开文件失败，报错
f = open(r'E:\David\Code\python\文件\test.txt','+')
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
ValueError: Must have exactly one of create/read/write/append mode and at most one plus

#'r+' 模式打开文件
f = open(r'E:\David\Code\python\文件\test.txt','r+')

#支持读取、写入、修改文件指针
f.writable()
True
f.readable()
True
f.seekable()
True

#读取、写入、修改文件指针，执行成功
f.read()
'0123abcd中文*&￥%'
f.write('替换ABCD')
6
f.seek(0)
0
f.read()
'0123abcd中文*&￥%替换ABCD'

#'w+' 模式打开文件
f2 = open(r'E:\David\Code\python\文件\test.txt','w+')

#文件清空，读取、写入、修改文件指针，执行成功
f2.read()
''
f2.write('123abc中文')
8
f2.seek(0)
0

4.6 'b'模式

'b'模式，以二进制模式打开的文件（包括 mode 参数中的 'b' ）返回的内容为 bytes 对象，不进行任何解码；

不能单独使用，需要配合rwxa四种模式之一使用；

对以二进制模式打开的文件，写入数据需要转换为二进制格式。

# 'b' 模式不能单独使用，否则报错
f = open(r'E:\David\Code\python\文件\test.txt','b')
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
ValueError: Must have exactly one of create/read/write/append mode and at most one plus

#文件读取返回二进制格式
f = open(r'E:\David\Code\python\文件\test.txt','r+b')
f.read()
b'123abc\xd6\xd0\xce\xc4in a methodcover'

#直接写入字符串数据，报错
f.write('abc')
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
TypeError: a bytes-like object is required, not 'str'

#写入转换为二进制字节数据，成功
f.write(bytes('abcde',encoding="utf-8"))
5
f.seek(0)
0
f.read()
b'abcdec\xd6\xd0\xce\xc4in a methodcover'

修改后文件内容如下：

4.7 't'模式

在文本模式下（默认情况下，或者在 mode 参数中包含 't' ）时，文件内容返回为 str ，首先使用指定的 encoding （如果给定）或者使用平台默认的的字节编码解码；

不能单独使用，需要配合rwxa四种模式之一使用。

f = open(r'E:\David\Code\python\文件\test.txt','t')
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
ValueError: Must have exactly one of create/read/write/append mode and at most one plus