python文件操作（IO技术）

一个完整的程序一般包括数据的存储和读取；实际开发中，我们经常需要从外部存储介质（硬盘、光盘、U盘）读取数据，或

者将程序产生的数据存储到文件中，实现“持久化”保存。软件系统是将数据存储到数据库中，数据库实际上也是基于文件形式存储

的。

文本文件和二进制文件

1.文本文件

文本文件存储的是普通的“字符”文本， python默认为unicode字符集（两个字节表示一个字符，最多可以表

示2^16=65536个）, 可以使用记事本打开，但是，像word软件编辑的文档不是文本文件。

2.二进制文件

二进制文件把数据内容用“字节”进行存储，无法用记事本打开，必须使用专用的软件解码。常见的有：MP4视频文件、

MP3音频文件、JPG图片、doc文档等等。

文件操作相关模块概述

创建文件对象open()

open()函数用于创建文件对象，基本语法格式如下：

open(文件名[, 打开方式])

f = open(r'd:\b.txt', 'a')

文本文件对象和二进制文件对象的创建：

如果我们没有增加模式‘b’， 则默认创建的是文本文件对象， 处理的基本单元是‘字符’，如果是二进制模式‘b’。 则创建的

是二进制文件对象，处理的基本单元是‘字节’。

文本文件的写入

文本文件的写入一般就是三个步骤：

1.创建文件对象

2.写入数据

3.关闭文件对象

【操作】文本写入操作简单测试

f = open('n.txt', 'a')
s = 'hello world'
f.write(s)
f.close()

常用编码介绍

Ascil

0～31及127(共33个)是控制字符或通信专用字符（其余为可显示字符）如控制符：LF(换行)、CR(回车)、FF(换页)、

DEL(​​删除​​)、BS(退格)、BEL(响铃)等；通信专用字符：SOH（文头）、EOT（文尾）、ACK（确认）等；ASCII值为8、9、10

和13 分别转换为退格、制表、换行和回车字符。它们并没有特定的图形显示，但会依不同的应用程序，而对文本显示有不同

的影响 ^[1]  。32～126(共95个)是字符(32是空格)，其中48～57为0到9十个阿拉伯数字。65～90为26个大写英文字母，97～

122号为26个小写英文字母，其余为一些标点符号、运算符号等。

关闭流要点1_try异常管理

write('')  把字符串写入文件中

writelines('')  把字符串列表写入文件中，不添加换行符

1.close()关闭文件流

由于文件底层是有操作系统控制的，所以我们打开的文件对象必须显示调用close()方法关闭文件对象，当调用close()方法

时，首先会把缓冲区数据写入文件（也可以直接调用flush()方法），在关闭文件，释放文件对象。

为了确保打开的文件对象正常关闭，一般结合异常机制的finally或者with关键字实现，无论何种情况都能关闭打开的文件

对象。

f = open(r'd:\a.txt', 'a')
f.write('aaa')
f.close()

2.with语句（上下文管理器）

with关键字（上下文管理器）可以自动管理上下文，不论什么原因跳出with块，都能确保文件正确的关闭，并且可以在代

码块执行完毕后自动还原进入该代码时的现场。

with open(r'd:\a.txt', 'w') as f:
    f.write('aaa')

3.文本文件的读取

read([size])

从文件中读取size个字符，并作为结果返回。如果没有size参数，则读取整个文件。读到文件末尾，会返回空字符

串。

with open(r'd:\a.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
print(f.read(3))

readline()

读取一行内容作为结果返回。读到文件末尾，会返回空字符串。

with open(r'd:\a.txt', 'r') as f:
    while True:
        fragment = f.readline()
        if not feagment:
            break
        else:
            print(fragment, end='')

readlines()

文本文件中，每一行作为一个字符串存入列表中，返回该列表。

with open(r'd:\a.txt', 'r') as f:
    print(f.readlines())

二进制文件的读取和写入

f = open(r'd:\a.txt', 'wb') as f: #可写的，重写模式的二进制文件对象

f = open(r'd:\a.txt',  'ab') as f: #可写的，追加模式的二进制文件对象

f = open(r'd:\a.txt',  'rb') as f: #可读的二进制文件对象

操作读取图片文件，实现文件的拷贝

with open(r'd:\a.png', 'rb') as fr:
    with open(r'd:\b.png', 'wb') as fw:
        for line in f.readlines():
            fw.write(line)
print('文件拷贝完成')

文件对象的常用属性和方法

文件对象的常用方法

使用pickle序列化和反序列化

     python中，一切皆对象，对象的本质就是一个“存储数据的内存块”。有时候，我们需要将“内存的数据”保存到硬盘上，或

者通过网络传输到其他计算机上，这时候，就需要“对象的序列化和反序列化”。对象的序列化机制广泛的应用在分布式、并行

系统上。

序列化指的是：将对象转化成“串行化”数据形式，存储到硬盘或通过网络传输到其他地方。反序列化是指相反的过程，

将读取到的“串行化数据”转化成对象。

我们可以使用pickle模块中的函数，实现序列化和反序列化的操作。

序列化我们使用：

pickle.dump(obj,file)   obj就是要被序列化的对象， file指的是存储的文件

pickle.load(file)    从file读取数据，反序列化成对象

【操作】将对象序列化到文件中

import pickle
with open (r'd:\data.dat', 'wb') as f:
    a1 = '张三'
    a2 = 25
    a3 = [1,2,3]
    pickle.dump(a1, f)
    pickle.dump(a2, f)
    pickle.dump(a3, f)

 【操作】将文件数据反序列化成对象

import pickle
with open(r'd:\date.dat', 'rb') as f:
    a1 = pickle.load(f)
    a2 = pickle.load(f)
    a3 = pickle.load(f)

CSV文件的操作

csv是逗号分隔符文本格式，常用于数据交换，excel文件和数据库数据的导入和导出。与Excel文件不懂，CSV文件中：

• 值没有类型，所有值都是字符串
• 不能指定字体颜色等样式
• 不能指定单元格的宽高，不能合并单元格
• 没有多个工作表
• 不能嵌入图像图表

python标准库的模块CSV提供了读取和写入csv格式文件的对象

1.csv.reader对象和csv文件读取

import csv
with open('rtest.csv', 'r') as f:
    r_csv = csv.reader(f)
    #print(list(r_csv))
    for row in r_csv:
    print(row)
    
with open('wtest.csv', 'w') as f:
    w_csv = csv.write(f)
    w_csv.writerow(['ID', '姓名', '年龄'])
    infoList = [['1', '张三', '13'],['2', '李四', '12'],['3', '王五', '14']]
    w_csv.writerows(infoList)

os和os.path模块

os模块可以帮助我们直接对操作系统进行操作。我们可以直接调用操作系统的可执行文件，命令，直接互操作文件等等。

是系统运维的核心基础。

1.os调用操作系统文件和命令

os.system可以帮助我们直接调用系统的命令

【示例】os.system调用window系统程序

import os
#调用记事本程序
os.system('notepad.exe')
#调用ping命令
os.system('ping www.baidu.com')
#调用注册表
os.system('regedit')
#调用cmd
os.system('cmd')
#调用可执行文件
os.system('文件路径.exe')

2.os模块-文件和目录操作

os模块下常用操作文件的方法：

os模块下关于目录操作的相关方法：

os.path模块

os.walk(path)模块，遍历path下的所有文件

#获取path下的所有文件路径
import os
for roots, dirs, filenames in os.walk(path):
    for file in filenames:
        print(os.path.join(roots, file))

3. shutil模块（拷贝和压缩）

#coding=utf-8
#测试shutil模块的用法
import shutil
#拷贝文件
shutil.copyfile("1.txt", "1_copy.txt")
#拷贝目录
shutil.copytree('电影', 'movie')
#拷贝目录中符合条件的文件
shutil.copytree('电影', 'movie', ignore=shutil.ignore_patterns('*.txt', '*.html'))

#压缩文件
shutil.make_archive('压缩文件输出路径', 'zip', '需压缩的文件')#zip可换压缩类型
#zipfile方法压缩
z1 = zipfile.ZipFile('1.zip', 'w')
z1.write('1.txt')
z1.close()
#zipfile方法解压缩
z2 = zipfile.ZipFile('1.zip', 'r')
z2.extractall('2')
z2.close()

#删除文件夹
shutil.rmtree(path[, ignore_errors[, onerror]])