Python文件讀寫：快速處理數據和配置文件

文件讀寫是編程中非常基礎和普遍的操作，Python提供了許多內置函數和模塊來完成與文件相關的操作。文件讀寫不僅僅包括讀取文本數據，還可以用於數據處理和配置文件讀寫。在本文中，我們將介紹Python中如何快速處理數據和配置文件。

一、讀取文件

Python中讀取文件有兩種基本方法，一種是使用內置函數，另一種是使用文件對象的方法。

使用內置函數open()打開一個文件，其中第一個參數為文件路徑（包括文件名和後綴名），第二個參數為打開方式。打開方式通常有“r”（只讀）、“w”（覆蓋寫入）、“a”（附加寫入）三種。

with open('file.txt', 'r') as f:
    content = f.read()
    print(content)

使用with關鍵字可以避免忘記關閉文件句柄帶來的問題，文件句柄的read()方法可以讀取整個文件內容，而readline()方法可以讀取一行內容。

使用文件對象的方法也可以讀取文件內容，常用的方法包括read()、readline()和readlines()。其中read()方法一次性讀取整個文件內容，readline()方法每次只讀取一行，readlines()方法將文件內容按行讀取並返回列表類型。在使用完文件後必須調用close()方法關閉文件。

f = open('file.txt', 'r')
content = f.read()
print(content)
f.close()

二、寫入文件

寫入文件同樣使用內置函數open()打開文件，第一個參數為文件路徑，第二個參數為打開方式，其中“w”方式會覆蓋原有文件內容，若想保留原有內容並追加新內容，需使用“a”方式。

使用write()方法寫入文件內容，若要寫入多行文本，需要使用\n進行換行。

with open('file.txt', 'w') as f:
    f.write('Hello, World!')
    f.write('\nGoodbye, World!')

三、處理CSV文件

CSV（Comma Separated Values）格式的文件常用於存儲表格數據，使用Python內置的csv模塊可以方便地讀寫CSV文件。

使用csv模塊的reader()函數可以讀取CSV文件，將其轉換為列表類型的數據，每一行數據為一個列表元素。使用csv模塊的writer()函數可以將數據寫入CSV文件中。

import csv

with open('data.csv', 'r') as f:
    reader = csv.reader(f)
    for row in reader:
        print(row)

with open('output.csv', 'w', newline='') as f:
    writer = csv.writer(f)
    writer.writerow(['Name', 'Age', 'Phone'])
    writer.writerow(['Tom', 20, '123456789'])
    writer.writerow(['Jerry', 18, '987654321'])

四、讀寫JSON文件

JSON（JavaScript Object Notation）格式的文件格式簡潔且通用，適用於存儲和傳輸數據。Python中內置的json模塊可以方便地讀寫JSON文件。

使用json模塊的load()函數可以加載JSON文件，轉換為Python的字典類型。使用dump()函數可以將Python字典類型轉換為JSON格式並寫入文件。

import json

# 讀取JSON文件
with open('data.json', 'r') as f:
    data = json.load(f)
    print(data)

# 寫入JSON文件
data = {'Name': 'Tom', 'Age': 20, 'Phone': '123456789'}
with open('output.json', 'w') as f:
    json.dump(data, f)

五、讀寫配置文件

配置文件是一種特殊的文本文件，用於存儲程序運行時需要的一些常數和數據。Python中的configparser模塊可以方便地讀寫配置文件。

使用configparser模塊的ConfigParser()函數創建一個配置文件對象，可以使用read()函數讀取配置文件，使用get()或getint()等函數獲取配置文件中的值，使用write()函數將修改後的配置文件寫回到文件中。

import configparser

# 讀取配置文件
config = configparser.ConfigParser()
config.read('config.ini')
name = config.get('Section1', 'name')
age = config.getint('Section1', 'age')
print(name, age)

# 寫入配置文件
config.set('Section1', 'name', 'Tom')
config.set('Section1', 'age', '20')
with open('output.ini', 'w') as f:
    config.write(f)

六、總結

本文介紹了Python中快速處理數據和配置文件的方法，包括讀取文件、寫入文件、處理CSV文件、讀寫JSON文件和讀寫配置文件。在實際開發中，文件讀寫和處理是必不可少的基礎操作，掌握相關知識可以提高工作效率。