python二进制读取文件快速定位及半个中文字符问题处理

1. 打开文件快速定位读取的方法

在Python中，可以使用open()函数来打开文件。要快速定位到特定的字节位置并读取或写入内容，可以结合使用seek()方法。

下面是一个示例代码，展示了如何使用seek()方法在二进制模式下打开文件并快速定位到指定位置：

# 打开文件（以二进制模式）
file = open("filename.txt", "rb")# 将光标移动到第10个字节处
file.seek(9)# 从当前位置开始读取5个字节
data = file.read(5)
print(data)# 关闭文件
file.close()

上述代码首先通过open()函数以二进制模式(“rb”)打开名为filename.txt的文件。然后，使用seek()方法将文件指针移动到第10个字节处。接下来，使用read()方法从当前位置开始读取5个字节的数据，并将其存储在变量data中。最后，使用close()方法关闭文件。

2. 读取大日志文件最后一行及所遇到的问题

快速定位读取文件最后一行的解决方案，是通过seek()将文件指针移动到文件末尾，再移动文件指针到某个位置（offset），字符数大于最后一行的字符数量，再按行读取，基本上是最后两行数据。

截取部分代码如下，其中，每行数据也就100多个字符。

        with open(filename, 'rb') as file:offset = -150                   # initialize offsetfile.seek(offset, 2)            # 将文件指针移动到文件末尾binary_data = file.readlines()for v in binary_data:last_line.append(v.decode('utf-8'))  # 假设编码方式为utf-8if len(last_line)>=2:now_line = last_line[-1]file.close()print(now_line)

运行起来，没啥问题。

突出日志中爆出了问题：

'utf-8' codec can't decode byte 0xba in position 0: invalid start byte

经分析，恍然大悟！是中文双字节问题！读取字节流时，遇到中文时，出现截取半个中文的问题。解决方案是抓取字符编码异常，去掉字节流首个字节，也就去掉半个汉字。

在Python中，一个字节可以表示一个ASCII字符，而对于双字节字符（如中文字符），通常使用Unicode编码。在Python 3中，字符串默认使用Unicode编码，因此可以直接处理中文字符而不需要考虑字节表示的问题。

如果你遇到了处理字节字符的问题，可能是因为你在处理字节数据而不是字符串数据。在处理字节数据时，需要注意字符编码的问题。在读取文件或者网络数据时，数据可能以字节流的形式呈现，这时你需要使用正确的字符编码来解码字节数据为字符串。

要从字节流中截取部分数据，可以使用切片操作符[]。切片操作可以通过指定起始索引和结束索引来提取字节流的一部分。

        with open(filename, 'rb') as file:offset = -150                   # initialize offsetfile.seek(offset, 2)            # 将文件指针移动到文件末尾binary_data = file.readlines()# 处理半个中文字符问题try:tmp = binary_data[0].decode('utf-8')except Exception as e:logger.warning("文件编码问题：{}" , e)kk = binary_data[0][2:]binary_data[0] = kkfor v in binary_data:last_line.append(v.decode('utf-8'))  # 假设编码方式为utf-8if len(last_line)>=2:now_line = last_line[-1]file.close()print(now_line)

3. 相关技术参考

3.1. seek函数的基本用法

在Python中，文件对象的seek方法用于移动文件读取/写入的指针到指定位置。其基本语法如下：

python复制代码file.seek(offset[, whence])
其中，offset表示相对于whence指定位置的偏移量（字节数）。whence参数可选，默认为0，其取值和意义如下：

0：表示文件开头，offset必须为正数（或零，表示文件开始位置）。

1：表示当前位置，offset可为正数（向后移动）或负数（向前移动）。

2：表示文件结尾，offset必须为负数（或零，表示文件结尾位置）。

3.2. seek函数对文件操作的影响

使用seek函数可以灵活地改变文件指针的位置，从而实现文件的随机访问。这在处理大文件或需要跳跃式读取文件的场景中非常有用。需要注意的是，seek函数不会改变文件内容，它只是移动了文件指针的位置。此外，使用seek函数时需要确保文件以二进制模式打开，否则可能会出现意想不到的错误。

需要注意的是，对于文本文件，由于其编码方式（如UTF-8）可能导致一个字符占用多个字节，因此在使用seek函数时需要谨慎处理，以免出现乱码或读取错误的情况。建议使用二进制模式打开文件，并按字节进行操作。

3.3. bytes对象

在Python中，bytes对象是不可变的字节序列，用于表示原始的二进制数据。bytes对象由一系列字节组成，每个字节的取值范围是0到255（即一个字节表示的是0到255之间的整数）。在内存中，bytes对象以一种紧凑的方式存储字节数据。

以下是创建bytes对象和基本使用的示例：

byte_data = b'hello'  # 在字符串前面加上b表示这是一个bytes对象byte_data = bytes([104, 101, 108, 108, 111])  # 将一个字节列表传递给bytes()函数byte_data = b'\x68\x65\x6c\x6c\x6f'  # 使用16进制表示字节

bytes对象支持多种操作和方法，包括索引访问、切片、拼接、比较等。以下是一些常见的操作：

byte_data = b'hello'
print(byte_data[0])  # 访问第一个字节，输出104
print(byte_data[:3])  # 截取前三个字节，输出b'hel'byte_data1 = b'hello'
byte_data2 = b'world'
combined_data = byte_data1 + byte_data2
print(combined_data)  # 输出b'helloworld'if byte_data1 == byte_data2:print('Equal')
else:print('Not equal')