Python 文件输入/输出——读写文件

在 Python 中， IO 模块提供了三种 IO 操作的方法；原始二进制文件、缓冲二进制文件和文本文件。创建文件对象的规范方法是使用open()函数。

任何文件操作都可以通过以下三个步骤来执行:

1. 使用内置的 open() 功能打开文件获取文件对象。有不同的访问模式，您可以在使用打开()功能打开文件时指定。
2. 使用从open()函数检索的文件对象执行读、写、追加操作。
3. 关闭并释放文件对象。

正在读取文件

文件对象包括以下从文件中读取数据的方法。

• read(chars):从当前位置开始读取指定数量的字符。
• readline():读取从当前读取位置开始直到换行符的字符。
• readlines():读取所有行，直到文件结束，并返回一个 list 对象。

以下C:\myfile.txt文件将用于所有读写文件的例子。

C:\myfile.txt

This is the first line. 
This is the second line.
This is the third line. 

以下示例使用read(chars)方法执行读取操作。

Example: Reading a File

>>> f = open('C:\myfile.txt') # opening a file
>>> lines = f.read() # reading a file
>>> lines
'This is the first line. \nThis is the second line.\nThis is the third line.'
>>> f.close() # closing file object 

上图，f = open('C:\myfile.txt')从当前目录打开默认读取模式下的myfile.txt，返回一个文件对象。 f.read()函数读取所有内容，直到 EOF 为字符串。如果在read(chars)方法中指定字符大小参数，那么它将只读取那么多字符。 f.close()将冲水并关闭溪流。

阅读一行

下面的示例演示如何从文件中读取一行。

Example: Reading Lines

>>> f = open('C:\myfile.txt') # opening a file
>>> line1 = f.readline() # reading a line
>>> line1
'This is the first line. \n'
>>> line2 = f.readline() # reading a line
>>> line2
'This is the second line.\n'
>>> line3 = f.readline() # reading a line
>>> line3
'This is the third line.'
>>> line4 = f.readline() # reading a line
>>> line4
''
>>> f.close() # closing file object 

如您所见，我们必须在'r'模式下打开文件。readline()方法将返回第一行，然后指向文件中的第二行。

阅读所有行

以下使用readlines()功能读取所有行。

Example: Reading a File

>>> f = open('C:\myfile.txt') # opening a file
>>> lines = f.readlines() # reading all lines
>>> lines
'This is the first line. \nThis is the second line.\nThis is the third line.'
>>> f.close() # closing file object 

文件对象有一个内置的迭代器。以下程序逐行读取给定的文件，直到StopIteration上升，即达到 EOF。

Example: File Iterator

f=open('C:\myfile.txt')
while True:
    try:
        line=next(f)
        print(line)
    except StopIteration:
        break
f.close() 

使用 for循环可以轻松读取文件。

Example: Read File using the For Loop

f=open('C:\myfile.txt')
for line in f:
    print(line)
f.close() 

Output

This is the first line. 
This is the second line.
This is the third line. 

读取二进制文件

使用open()功能中的“rb”模式读取二进制文件，如下图所示。

Example: Reading a File

>>> f = open('C:\myimg.png', 'rb') # opening a binary file
>>> content = f.read() # reading all lines
>>> content
b'\x89PNG\r\n\x1a\n\x00\x00\x00\rIHDR\x00\x00\x00\x08\x00\x00\x00\x08\x08\x06
\x00\x00\x00\xc4\x0f\xbe\x8b\x00\x00\x00\x19tEXtSoftware\x00Adobe ImageReadyq
\xc9e\x00\x00\x00\x8dIDATx\xdab\xfc\xff\xff?\x03\x0c0/zP\n\xa4b\x818\xeco\x9c
\xc2\r\x90\x18\x13\x03*8\t\xc4b\xbc\x01\xa8X\x07$\xc0\xc8\xb4\xf0>\\\x11P\xd7?
\xa0\x84\r\x90\xb9\t\x88?\x00q H\xc1C\x16\xc9\x94_\xcc\x025\xfd2\x88\xb1\x04
\x88\x85\x90\x14\xfc\x05\xe2( \x16\x00\xe2\xc3\x8c\xc8\x8e\x84:\xb4\x04H5\x03
\xf1\\ .bD\xf3E\x01\x90\xea\x07\xe2\xd9\xaeB`\x82'
>>> f.close() # closing file object 

写入文件

文件对象提供了以下写入文件的方法。

• 写入:将字符串写入流，并返回写入的字符数。
• writelines(行):向流中写入一个行列表。每行的末尾必须有一个分隔符。

创建新文件并写入

如果新文件不存在或覆盖到现有文件，则创建新文件。

Example: Create or Overwrite to Existing File

>>> f = open('C:\myfile.txt','w')
>>> f.write("Hello") # writing to file
5
>>> f.close()

# reading file
>>> f = open('C:\myfile.txt','r') 
>>> f.read()
'Hello'
>>> f.close() 

在上面的例子中，f=open("myfile.txt","w")语句以写模式打开myfile.txt，open()方法返回文件对象并将其分配给变量f。 'w'指定文件应该是可写的。 接下来，f.write("Hello")覆盖myfile.txt文件的现有内容。它返回写入文件的字符数，在上面的例子中是 5。 最后，f.close()关闭文件对象。

追加到现有文件

下面通过在open()方法中传递'a'或'a+'模式，在现有文件的末尾追加内容。

Example: Append to Existing File

>>> f = open('C:\myfile.txt','a')
>>> f.write(" World!")
7
>>> f.close()

# reading file
>>> f = open('C:\myfile.txt','r') 
>>> f.read()
'Hello World!'
>>> f.close() 

写多行

Python 提供了writelines()方法，将列表对象的内容保存在文件中。 由于换行符不会自动写入文件，因此必须作为字符串的一部分提供。

Example: Write Lines to File

>>> lines=["Hello world.\n", "Welcome to TutorialsTeacher.\n"]
>>> f=open("D:\myfile.txt", "w")
>>> f.writelines(lines)
>>> f.close() 

以“w”模式或“a”模式打开文件只能写入，不能读取。同样，“r”模式只允许读，不允许写。为了同时执行读取/追加操作，请使用“a+”模式。

写入二进制文件

open()功能默认以文本格式打开文件。要以二进制格式打开文件，请将'b'添加到模式参数中。 因此"rb"模式以二进制格式打开文件进行读取，而"wb"模式以二进制格式打开文件进行写入。与文本文件不同，二进制文件不可读。使用任何文本编辑器打开时，数据都无法识别。

下面的代码将数字列表存储在二进制文件中。该列表在写入前首先转换为字节数组。内置函数 bytearray() 返回对象的字节表示。

Example: Write to a Binary File

f=open("binfile.bin","wb")
num=[5, 10, 15, 20, 25]
arr=bytearray(num)
f.write(arr)
f.close()