本系列博文来自学习《Python基础视频教程》笔记整理，视屏教程连接地址：http://yun.itheima.com/course/273.html

open 不仅能打开txt文件，还能打开.csv，.JSON 文件。🐂🍺呀。

1. 文件

计算机的文件就是保存在 长期存储设备 上的一段数据，长期存储设备包括:硬盘 U盘 移动硬盘 光盘.
文件的作用:将数据长期保存下来,在需要的时候使用.
cpu 要使用 存在硬盘中文件,需要先将文件加载到内存.

常见两种类型的文件 : 文本文件 和 二进制文件
文本文件 : 可以只用文本编辑软件查看的 ,如Python源程序 , 本质上还是二进制文件
二进制文件 : 保存的内容不是给人直接看的,而是提供给其他软件使用的.例如: 图片文件 音频文件 视屏文件,等不能直接用文本编辑器查看,要有相应的应用软件.

2. 文件的基本操作

在计算机中操作文件的固定套路:
1.打开文件
2.读写文件:读-将文件内容加载到内存.写-将内存内容写到文件
3.关闭文件

在Python中 常用的操作文件的1个函数,3个方法.

名称	类型	说明
f.open()	函数	打开文件,并返回文件操作对象（文件句柄）
f.read()	方法	将文件内容读到内存
f.write()	方法	将内存内容写入文件
f.close()	方法	关闭文件,不关闭会占用系统可打开文件句柄数
open函数打开文件,并返回文件操作对象,后面的三个方法通过 文件对象 来调用.

文件句柄的其他方法

方法	说明
f.flush()	刷新输出缓存
f.read([count])	指定读出count个字节的文件内容
f.readline()	读出一行信息
f.readlines()	读出所有行信息
f.seek(offset[,where])	从where开始移动文件指针offset个单位，where=0文件开始处，1当前位置，2文件结尾
f.tell()	获得文件指针的位置
f.writelines(list)	把list中的字符串一行一行写入文件，连续写入文件，没有换行

3. 读取文件open()

open函数 的第一个参数是 要打开的文件名(要带扩展名). 如果文件存在,返回文件操作对象,如果文件不存在,会抛出异常.
read方法可以一次性 读入并返回文件的所有内容
如果忘记关闭文件,会造成资源浪费,和后续操作困难所以打开之后,应该写关闭语句,然后再去写读写操作语句

# 1.打开文件
file=open("test.txt")# 2.读取文件内容
text=file.read()
print(text)# 3.关闭文件,如果忘记关闭文件,会造成资源浪费,和后续操作困难所以打开之后,应该写关闭语句,然后再去写读写操作语句
file.close()

3.1 文件指针: 标记从哪一个位置开始读取数据.

第一次打开文件时,文件直至会指向 文件的开始位置.
执行read方法后,文件指针会指向 读取内容的末尾

注意:如果执行了一次read方法,读取了所有内容,再次调用 read方法时,不能够读取文件内容了. 因为第一次读取后,文件指针移动到了文件末尾.

# 1.打开文件
file=open("test.txt")# 2.读取文件内容
text=file.read()
print(text)
print(len(text))print("-"*50)
text=file.read()
print(text)
print(len(text))# 3.关闭文件,如果忘记关闭文件,会造成资源浪费,和后续操作困难所以打开之后,应该写关闭语句,然后再去写读写操作语句
file.close()

输出:

hello python
hallo19
--------------------------------------------------0

实际上并没有说如何解决这个问题,或者进一步操作

3.2 文件的打开方式mode

file=open(“文件名.扩展名”,“打开方式”)

打开文件的方式:open 函数需要传递的第二个参数.如果不指定打开方式,默认以只读方式 打开,并返回文件对象

打开方式	说明
r	以只读方式打开,文件指针在文件头
w	以只写方式打开,如果文件存在会覆盖, 如果文件不存在创建新的文件
a(append)	以追加方式打开,文件指针在文件尾. 如果文件不存在创建新的文件
r+	以读写方式打开,文件指针在文件头
w+	以读写方式打开,如果文件存在会覆盖, 如果文件不存在创建新的文件
a+	以读写方式打开,文件指针在文件尾. 如果文件不存在创建新的文件
读写方式打开,频繁操作文件指针,会影响文件读写效率.开发时,更多会以只读 或者只写 的方式来操作文件.

3.3 文件按行读取

3.3.1 readline()

read 方法会把文件的所有内容都读入到内存,如果文件太大,会使得内存占用率非常高.可以改用逐行读取的方法.readline()方法可以一次读取一行内容,方法执行后会把文件指针移动到下一行.
代码示例:

file=open("test.txt")
while True:text=file.readline()print(text)# 判断是否读到内容if  not text:breakfile.close()

3.3.2 readlines()

data = []
data1 = []
fr = open("readline_test.txt")
for line in fr.readlines():      # 也是全部读取，吃内存line = line.strip()          # 去掉字符串开头或者结尾的空白符，包括换行符data_line = line.split(",")  # 使用","分割数据并返回一个列表data_line1 = list(map(int, line.split(",")))data.append(data_line)data1.append(data_line1)print(data)
print(data1)
fr.close()

read(size)当size不指定时，会将文件全部内容读取

readline()一次只读取一行即遇到‘\n’返回

readlines()读取整个文件，并返回列表，一行为一个元素

4.文件输出f.write(),print()

f = open("outpu.txt", "w")  # 没有文件的话会新建一个
data = [['1', '2'], ['3', '4']]
line1 = ','.join(data[0])
f.write(line1 + '\n')
line2 = ','.join(data[1])
f.write(line2 + '\n')# print 把原本输出到shell 的内容改输到文件中
data = [[1, 2], [3, 4]]
for line in data:print(str(line[0]) + ',' + str(line[1]), file=f)

output.txt文件的内容

1,2
3,4
1,2
3,4

5.文件复制

5.1 小文件复制（搬家）

打开两个文件-读取原文件内容-写入目标文件-关闭两个文件。

打开文件：原文件默认以只读的方式打开，目标文件以只写"w"的方式打开，如果没有目标文件，会新建一个目标文件。

代码实例：

# 1.打开文件
file_read=open("readme.txt")
file_write=open("readme_copy.txt","w")
# 2.读取操作
text=file_read.read()
file_write.write(text)
# 3.关闭
file_read.close()
file_write.close()

5.2 大文件复制（搬家）

一次性读取会给内存造成巨大的压力，可以使用按行读取与写入来实现这个功能。

# 1.打开文件
file_read=open("readme.txt")
file_write=open("readme_copy.txt","a")# 2.读取操作，按行操作
while True:text=file_read.readline()if not text:breakfile_write.write(text)  # 从头开始写是文件指针的问题，设定在本页的结尾打开,如一追加的方式加原文件的内容到新文件。# 3.关闭
file_read.close()
file_write.close()

5.3 shutil.copy()

import shutil
shutil.copy(文件1，文件2)

对文件1的内容和权限都进行copy。

5.4 shutil.rmtree()

删除一个文件夹（如果文件夹里面有文件也会一起被删掉）比较6.3中的删除。

shutil.rmtree(’./cyy_test/subtest2’)

6.os 模块

文件/目录的常用管理操作
在终端或者文件浏览器中可以执行的常规操作。例如：创建，重命名，删除，改变路径，查看目录内容等。通过Python实现上述功能，需要导入os模块。

6.1 改变工作目录os.chdir()

使用脚本运行，默认的工作目录为脚本所在的目录中。可以使用chdir 改变工作目录

import os
print(os.getcwd())
# linux 命令行使用pwd来输出当前路径
os.chdir("/Users/chenyingying")
print(os.getcwd())

输出

/Users/chenyingying/PycharmProjects/DataMining_python
/Users/chenyingying

6.2 文件重命名os.rename()

os.rename(源文件名.扩展名，目标文件名.扩展名)

6.3 删除文件os.remove()

os.remove(文件名.扩展名)

demo:删除文件而保留目录结构

import os
g=os.walk('/home/abc/Desktop/cyy_test')
for path,dir,files in g:  #路径path 文件夹中的文件名files和文件夹名dir（都是list）print(path,dir,files)while files!=[]:for file in files:print(file)os.remove(os.path.join(path,file))files.remove(file)
print('end')

由顶至下的遍历所有文件夹

6.4 删除空路径os.removedirs()

删除一个空文件夹，如果文件夹里有文件，或者文件夹是删除不成功的。

os.removedirs(’./cyy_test/subtest123’)

删除一个非空路径（如果文件夹里面有文件也会一起被删掉）

shutil.rmtree(’./cyy_test/subtest2’)

6.5 目录列表os.listdir()

os.listdir(目录名)
os.listdir(“.”) # 查看当前目录的目录列表

6.6 创建目录os.mkdir()

os.mkdir(“目录名”)

6.7 删除目录os.rmdir()

os.rmdir(”目录名“)

6.8 判断某个目录是否存在,如果不在,创建这个目录

import os
log_path = os.getcwd() + '/Logs/' #当前文件夹下的Logs文件夹if not os.path.exists(log_path) :  #判断文件夹或文件os.makedirs(log_path)  #创建

参考资料:https://blog.csdn.net/xielifu/article/details/81013536

6.9 os.path.split(“xxx/xx/xxxx”)

将路径分割出来,一次分割一个级别,每次分割得到两个元素的tuple.

>>> import os 
>>> a=os.getcwd()
>>> a
'/home/pp/Desktop/testsplit/aaa/bbb'>>> a=os.getcwd()+"/1.txt"
>>> a
'/home/pp/Desktop/testsplit/aaa/bbb/1.txt'>>> b=os.path.split(a)
>>> b
('/home/pp/Desktop/testsplit/aaa/bbb', '1.txt')>>> c=os.path.split(b[0])
>>> c
('/home/pp/Desktop/testsplit/aaa', 'bbb')

6.10 os.path.isdir()

目录名：要查看的目录的名字。确定目录列表中的字符串为一个目录，而不是一个文件。返回的True或者False。

os.path.isdir(“xxx”)

先判断路径是否存在，不存在就创建该路径

if not os.path.isdir(tarDir): os.makedirs(tarDir)

7.CSV文件

excel 格式的数据，将文件存成csv。以逗号作为文件分割符号。

f=open(‘data.csv’)
import pandas
data = pandas.read_csv()

8.JSON文件

保存字典格式的数据，将文件存成JSON 的格式。借助json模块实现序列化和反序列化
序列化：字典格式-》字符串 json.jumps()
反序列化：字符串-》字典格式 json.loads()
不带s的 json.jump()保存json文件，json.load()导入json文件

import json
x = {"height": 176,"weight": 60}
print("原x", x)
y = json.dumps(x)  # 转化为字符串
print("序列化x", y)
x = json.loads(y)
print("反序列化x", x)f = open("json_test.json", 'w')
json.dump(x, f)
f.close()f = open("json_test.json", 'r')
print("从文件读取到的json", json.load(f))

输出

原x {'height': 176, 'weight': 60}
序列化x {"height": 176, "weight": 60}      # 三者的区别并不大
反序列化x {'height': 176, 'weight': 60}
从文件读取到的json {'height': 176, 'weight': 60}

9.文本文件的编码方式

文本文件存储的内容是基于字符编码的文件，常见的编码有ASCII和UNICODE编码。
Python2.x默认使用ASCII 编码
Python3.x 默认使用UTF-8编码

Ascii编码：计算机中只有25个ASCII 字符，一个ASCII在内存中占一个字节（8位，256种组合方式）
UTF-8编码：使用1-6个字节来表示一个字符，涵盖了地球上几乎所有地区的文字。大多数汉字会使用三个字节表示。UTF-8 是UNICODE编码的一种编码格式。

10.在Python2.x中使用中文

希望Python2.x 解释器以UTF-8的方式解析文件，需要在Python2.x的开头使用一下代码，解释器会以UTF-8编码来处理Python文件.
官方推荐：

# *-* coding=utf-8 *-*

也可以写：

# coding:utf8

在Python2.x中,带有中文与英文混合的字符串需要在字符串的开头写一个u,来告诉编译器这是一个utf8编码的字符串.

a=u"hello 世界"

11.eval()

eval 函数会将字符串当成 有效表达式 来 求值 , 并返回计算结果.

简单案例:计算器.要求用户输入一个 加减乘除混合运算,程序返回一个计算结果

input_str=input("请输入算术题")
print(eval(input_str))# 输入:(1+3)*5
# 输出:15 完全不需要解析表达式中的内容,自动转换计算. 

注意事项:
在开发时,千万不要使用eval()直接转换**input()**的结果
在控制台上输入以下命令,会直接执行任何的终端命令

import(“os”).system(“ls”)

import os
print(os.path.exists("cyy_test*"))        # 不能使用通配符
print(os.path.exists("cyy_test1.py"))