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文件處理
1.打開文件
使用如下語法：
fileVariable = open(filename, mode)
filename指定一個文件兽埃，mode指定打開文件的方式，具體方式可選擇下表中某一個：
| 模式 | 描述 |
|---|---|
| r | 為讀取打開一個文件 |
| w | 為寫入打開一個文件道宅，如果文件已經(jīng)存在就會覆蓋其內(nèi)容，如果不存在就會創(chuàng)建文件 |
| a | 打開一個文件從文件末尾追加數(shù)據(jù) |
| rb | 為讀取二進制數(shù)據(jù)打開文件 |
| wb | 為寫入二進制數(shù)據(jù)打開文件 |
例如：
input = open(r"/home/usr/test.txt", "r")
2.寫入數(shù)據(jù)
- 2.1 當使用open函數(shù)成功后就會創(chuàng)建一個文件對象（_io.TextIOWrapper類的實例）,它包含了讀寫數(shù)據(jù)和關(guān)閉文件的方法，如下表：
| _io.TextIOWrapper | |
|---|---|
| read([number.int]): str | 返回自定個數(shù)個字符忱反，如果參數(shù)被忽略渤弛，那么讀取文件中全部剩余的內(nèi)容 |
| readline(): str | 以字符串格式返回文件下一行 |
| readlines(): list | 返回文件剩余行的列表 |
| write(s: str): None | 向文件寫入字符串 |
| close(): None | 關(guān)閉文件 |
提示：我們知道當使用print（）函數(shù)的時候祝拯，函數(shù)會在顯示字符串后面自動添加一個換行符\n，但是這里的write函數(shù)不會自動添加換行符進來她肯，所以當我么希望換行的時候佳头，必須主動的給文件寫入一個換行字符。
-
2.2 檢測文件存在性
為了防止在當前目錄下已經(jīng)存在的文件被意外消除晴氨，在打開一個文件進行寫操作前應該檢測該文件是否已經(jīng)存在康嘉。可以使用os.path模塊中的isfile函數(shù)判斷籽前，當文件存在就會返回true, 例：
import os.path
if os.path.isfile("presidents.txt"):
print("文件已經(jīng)存在")
- 2.3 從文件中讀取所有數(shù)據(jù)
可以使用read()（返回字符串）或readlines()（返回字符串列表）讀取文件的所有行亭珍，但是這比較適用于小文件，當文件過大的時候枝哄，無法全部存在存儲器中肄梨。那么可以使用循環(huán)一次讀取一行來進行讀取。Python中允許使用for循環(huán)來讀取文件所有行：
for line in infield:
例：將文件f1中的數(shù)據(jù)寫入到f2中：
import os.path
import sys
def main():
f1 = input("請輸入原文件:").strip()
f2 = input("請輸入目標文件：").strip()
if os.path.isfile(f2):
print(f2 + "已經(jīng)存在了")
sys.exit()
infile = open(f1, "r")
outfile = open(f2, "w")
countLines = countChars = 0
for line in infile:
countLines += 1
countChars += len(line)
outfile.write(line)
print(countLines, "lines and", countChars, "chars copied")
infile.close()
outfile.close()
main()
處理文件后記得關(guān)閉挠锥。
- 2.4 將數(shù)字寫入文件
將數(shù)字寫入文件需要先轉(zhuǎn)換成字符串众羡，然后使用write方法將它們寫入文件。
3.文件對話框
關(guān)鍵點：tinter.filedialog模塊中提供了askopenfilename和filesaveasfilename函數(shù)來顯文件打開和保存為對話框蓖租。
例如：
from tkinter.filedialog import askopenfilename
from tkinter.filedialog import asksaveasfilename
filenameforReading = askopenfilename()
print("you can read from" + filenameforReading)
filenameforWriting = asksaveasfilename()
print("you can write data to " + filenameforWriting)
運行這段代碼粱侣，askopenfilename()函數(shù)會顯示選擇文件的對話框：
asksaveasfilename()函數(shù)將顯示保存為的對話框：
例子：
簡單的文本編輯器：
from tkinter import *
from tkinter.filedialog import askopenfilename
from tkinter.filedialog import asksaveasfilename
class FileEditor:
def __init__(self):
window = Tk()
window.title("簡單的編輯器")
menubar = Menu(window)
window.config(menu = menubar)
operationMenu = Menu(menubar, tearoff = 0)
menubar.add_cascade(label = "文件", menu = operationMenu)
operationMenu.add_command(label = "打開", command = self.openFile)
operationMenu.add_command(label = "保存", command = self.saveFile)
frame = Frame(window)
frame.grid(row = 1, column = 1)
scrollbar = Scrollbar(frame)
scrollbar.pack(side = RIGHT, fill = Y)
self.text = Text(frame, width = 40, height = 20, wrap = WORD, yscrollcommand = scrollbar.set)
self.text.pack()
scrollbar.config(command = self.text.yview)
window.mainloop()
def openFile(self):
filenameforfeading = askopenfilename()
infile = open(filenameforfeading, "r")
self.text.insert(END, infile.read())
infile.close()
def saveFile(self):
filenameforwriting = asksaveasfilename()
outfile = open(filenameforwriting, "w")
outfile.write(self.text.get(1.0, END))
outfile.close()
FileEditor()
當點擊文件－打開的時候會讓選擇本地的文件，例子中是選擇了test.py文件菜秦，然后可以選擇文件－保存講文件保存下來甜害。如圖：
從網(wǎng)站上獲取數(shù)據(jù)
可以使用urllib.request模塊中的urlopen函數(shù)打開一個統(tǒng)一資源定位器（URL）從網(wǎng)站上讀取數(shù)據(jù)。然后使用decode函數(shù)將讀取的比特形式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成字符串球昨。這里的一個例子是計算一個網(wǎng)址的每個字母出現(xiàn)的次數(shù)：
import urllib.request
def main():
url = input("輸入網(wǎng)址: ").strip() #例如https://www.baidu.com
infile = urllib.request.urlopen(url)
s = infile.read().decode()
counts = countLetters(s.lower())
for i in range(len(counts)):
if counts[i] != 0:
print(chr(ord('a') + i) + "出現(xiàn)" + str(counts[i]) + (" time" if counts[i] == 1 else " times"))
def countLetters(s):
counts = 26 * [0]
for ch in s:
if ch.isalpha():
counts[ord(ch) - ord('a')] += 1
return counts
main()
在例子中我們?yōu)榱耸箄rlopen識別一個有效的url尔店，url地址需要有http://或https://前綴。如果沒有就會出現(xiàn)異常。
異常處理
異常處理使程序能夠處理異常然后繼續(xù)它的正常執(zhí)行嚣州。
上例中加入我們輸入一個不存在的網(wǎng)址鲫售，就會拋出錯誤：
輸入網(wǎng)址: www.baidu.com
Traceback (most recent call last):
File "/Users/sl/Desktop/StillClock.py", line 20, in <module>
main()
File "/Users/sl/Desktop/StillClock.py", line 5, in main
infile = urllib.request.urlopen(url)
File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.5/lib/python3.5/urllib/request.py", line 163, in urlopen
return opener.open(url, data, timeout)
File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.5/lib/python3.5/urllib/request.py", line 451, in open
req = Request(fullurl, data)
File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.5/lib/python3.5/urllib/request.py", line 269, in __init__
self.full_url = url
File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.5/lib/python3.5/urllib/request.py", line 295, in full_url
self._parse()
File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.5/lib/python3.5/urllib/request.py", line 324, in _parse
raise ValueError("unknown url type: %r" % self.full_url)
ValueError: unknown url type: 'www.baidu.com'
這個錯誤信息被稱為堆棧回溯或回溯该肴∏橹瘢回溯到導致這條語句錯誤的地方，錯誤信息會顯示行號匀哄。如果發(fā)生錯誤秦效，我們可以使用Python的異常處理語法來捕獲這個錯誤并提示用戶下一步操作。
try:
<body>
except <ExceptionType>:
<handler>
<body>包含可能包含異常的代碼涎嚼，當一個異常出現(xiàn)的時候阱州，<body>中剩余的代碼被跳過，如果該異常匹配一個異常類型法梯，那么該類型下的處理代碼會被執(zhí)行苔货。<handler>是處理異常的代碼。
一個try語法可以有多個except子句來處理不同的異常立哑。這個語句也可以選擇else或finally語句夜惭，語法如下：
try:
<body>
except <ExceptionType1>:
<handler1>
...
except <ExceptionTypeN>:
<handlerN>
else:
<process_else>
finally:
<process_finally>
當出現(xiàn)異常的時候，按順序檢查是否匹配except子句后面的異常铛绰，如果找到一個匹配诈茧，就處理匹配的異常處理，其他的except子句部分就會被忽略至耻。
如果出現(xiàn)異常若皱，所列的異常類型都不匹配，就會執(zhí)行最后一個except子句的處理尘颓。
如果沒有出現(xiàn)異常就會執(zhí)行else子句走触。
finally子句定義收尾動作，無論怎樣都會執(zhí)行疤苹。
使用異常對象處理異常
在except子句中互广，我們可以訪問到這個異常的對象，可以使用如下語法將exception對象賦給一個變量：
try:
<body>
except <ExceptionType> as ex:
print("Exception:", ex)
拋出異常
一個異常的拋出是通過異常類實現(xiàn)的卧土。首先創(chuàng)建一個異常對象惫皱，然后通過raise關(guān)鍵字將它拋出。
在程序中當我們希望拋出異常的地方（例如檢測到數(shù)據(jù)不符合我們的需求時候)尤莺，可以使用下面語法從一個正確的異常類創(chuàng)建一個對象并拋給函數(shù)調(diào)用者：
raise ExceptionClass("Something is wrong")
例如一個運行時的錯誤：
raise RuntimeError("錯誤請求")
自定義異常類
BaseException類是所有異常類的父類旅敷，所有的Python異常類都直接或間接地繼承自BaseException類。所以我們可以直接或間接繼承自BaseException類來自定義一個異常類颤霎。
例如：
class InvalidRadiusException(RuntimeError):
def __init__(self, radius):
super().__init__()
self.radius = radius
class Circle():
def __init__(self, radius):
self.setRadius(radius)
def getRadius(self):
return self.__radius
def setRadius(self, radius):
if radius >= 0:
self.__radius = radius
else:
raise InvalidRadiusException(radius)
def main():
try:
c1 = Circle(-5)
except InvalidRadiusException as ex:
print("半徑是", ex.radius,"不合法")
except Exception:
print("一些異常")
else:
print("半徑是", c1.getRadius())
main()
#結(jié)果：半徑是 -5 不合法
使用Pickling進行二進制IO
加入往文件中寫入像列表這樣的任何一個對象媳谁，就需要使用二進制IO涂滴。這時候可以使用pickle模塊中的dump和load函數(shù)進行二進制IO操作。
Python的pickle模塊使用強大且有效的算法來序列化和反序列化對象晴音。序列化是指將對象轉(zhuǎn)換為一個能夠存儲一個文件中或網(wǎng)絡上傳輸?shù)淖止?jié)流過程柔纵。反序列化指相反的過程，是從字節(jié)流中提取對象的過程锤躁。
如果不知道文件中有多少對象搁料，可以使用load函數(shù)重復讀取一個文件對象知道函數(shù)拋出一個EOFError異常（文件末尾）。
