文件操作和异常处理
一.文件操作1
1.数据持久化（数字本地化）
保存在程序中的数据是保存在运行内存中的，当程序运行结束，内存会自动释放，数据也会消失。
如果不希望数据随着数据随着程序的结束而消失，就需要将数据通过文件存储到硬盘里。
程序中经常用来保存数据的文件有：
数据库文件（db, sqlite）;json文件；plist文件；txt文件等
png文件、jpg文件、gif文件...mp4文件、mov文件等等
2.文件操作（操作文件中的内容）
1）步骤：打开文件 -> 操作文件内容（读操作、写操作） -> 关闭文件
a.打开文件:
open(file, mode = 'r', encoding=None) - 以指定的方式打开文件，并返回执行对象
说明：
file - 字符串;文件在电脑中的地址（文件路径）
路径可以写绝对路径也可以写相对路径
绝对路径：文件在电脑中的完整路径（路径前加r防止\转义）
相对路径：./代表当前路径
../ 代表当前目录的上层目录
.../代表当前目录的上层目录的上层目录
注意：当前目录指的是当前文件所在的目录
绝对路径
open(r'D:\Python_1904_Nor\语言基础\day12-文件操作和异常处理\test.txt')
相对路径
open('./test.txt')
open('test.txt') # 一个 ./ 可以省略
mode - 字符串；文件的打开方式，决定打开文件后能够对文件做什么以及读写的数据类型。
'r'/'rt' - 以只读的方式打开文件;读出来的内容是字符串
'rb'/'br' - 以只读的方式打开文件;读出来的内容是二进制数据
'w'/'wt'/'tw' - 以只写的方式打开文件;将字符串写入文件;会清空原文件
'wb'/'bw' - 以只写的方式打开文件;将二进制写入文件
'a'/'at'/'ta' - 以只写的方式打开文件;将字符串写入文件;不会清空原文件,追加
'ab'/'ba' - 以只写的方式打开文件;将二进制写入文件;不会清空原文件,追加
encoding - 字符串;设置文本文件的编码方式（只针对文本文件有效）
注意：1.同一个文件，读和写的编码方式必须一样
2.只针对文本文件的文本操作有效,所有带'b'的方式都不能设置encoding
打开文件
f = open('test.txt', 'r', encoding='utf-8')
3.读写操作
1）读操作
文件对象.read() - 获取整个文件的内容,以字符串或者二进制的形式返回
文件对象.readline() - 获取文本文件中一行的内容，以字符串或者二进制的形式返回
f = open('test.txt','r',encoding='utf-8')
content = f.read()
print(content)
f.seek(0) # 移动光标到文件开头
content = f.readline()
print(content)
f.close()
2）写操作
f = open('test.txt','w',encoding='utf-8')
f.write('abc')
b.关闭文件
文件对象.close()
二.文件操作2
1.with - open
打开文件，在文件作用域中对文件进行操作。离开文件作用域文件自动关闭
语法：
with open(file, mode='r', encoding=None) as 文件对象:
文件作用域(操作文件)
with open('./files/test3.txt','r',encoding='utf-8') as f:
while True:
line = f.readline()
if not line:
break
print(line)
2.打开不存在的文件
以读的方式打开不存在的文件：程序会报错
以写的方式打开不存在的文件，不会出现异常，并且会创建一个空的文件
open('files/test5.txt','wb')
3.二进制文件的读写
1）普通文本文件：可以使用带t或者带d的读写方式去打开
2）二进制数据文件：视频文件、音频文件、图片都是二进制文件，这些文件只能用带b的打开方式去打开
with open('files/TIM.png','rb') as f:
content = f.read()
print(content)
with open('files/new_TIM.png','wb') as f:
f.write(content)
三.文件操作引用
1.怎么做到数据的持久化
a.将数据保存到本地文件
b.需要数据的时候不是直接赋值而是从本地文件中去取值
c.当数据值发生改变后，将最新的数据更新到文件中
#练习：统计当前程序运行的次数
with open('files/data.txt','r',encoding='utf-8') as f:
num = int(f.read())
print('第{}次运行程序'.format(num))
with open('files/data.txt','w',encoding='utf-8') as f:
f.write(str(num+1))
2.eval的使用
将序列字符串转换成序列
str1 = '{}'
dict1 = eval(str1)
print(type(dict1))
四.json数据
import json
json模块是python内置的模块，模块主要提供和json操作相关的函数
1.什么是json数据
json是一种通用的数据格式；几乎所有的高级语言都支持将json数据转换为当前语言数据，也支持将当前语言数据转换为json数据
一般数据接口提供的数据都是json格式的数据
2.json格式
json格式： a. 一个json有且只能有一个数据
b.这个数据必须是json支持的数据类型的数据
json支持的数据类型：
数字类型：包括所有的数字，例如：100,12.5，-34，-2.13，3e3（支持科学技术法）
字符串：用双引号引起来的字符集，例如，"abc","123","abc\n",'\u4e00'（双引号）
布尔值：只有true和false两个值（小写）
数组：相当于python中的列表，列表中应该是json支持的数据类型
字典：相当于pyhton中的字典，key必须是字符串，值可以为任意数,例如{"b":1}
空值：null；相当于python中的None，表示空和没有
3.将json数据抓换成python数据
a.对应关系
json python
数字类型 int/float
字符串 str,双引号可能会变成单引号
布尔值 bool，true -> True ; false -> False
数组 list
字典 dict
空值 null -> None
b.转换方法
json模块中有一个loads可以将json格式的数据转换成python对应的数据
loads(字符串) - 将json格式的字符串转换成python数据
注意：这儿字符串的内容必须是json数据
4.将python数据转换成json
1）转换关系
python json
int/float 数字
str 字符串，引号都会变成双引号
bool 布尔，True -> true ; False -> false
list、tuple 数组
dict 字典
None null
2）转换方法
dumps(数据) - 将括号中的python数据转换成json格式的字符串