一、總體目錄

• 文件的概念
• 文件的基本操作
• 文件/文件夾的常用操作
• 文本文件的編碼方式

二丰捷、文件的概念

• 2.1、文件的概念和作用
  • 計(jì)算機(jī)的 文件，就是存儲(chǔ)在某種 長(zhǎng)期儲(chǔ)存設(shè)備 上的一段 數(shù)據(jù)
  • 長(zhǎng)期存儲(chǔ)設(shè)備包括：硬盤务漩、U 盤、移動(dòng)硬盤它褪、光盤...
  • 文件的作用：將數(shù)據(jù)長(zhǎng)期保存下來(lái)饵骨，在需要的時(shí)候使用
    
    CPU&內(nèi)存條&硬盤
• 2.2、文件的存儲(chǔ)方式
  • 在計(jì)算機(jī)中茫打，文件是以 二進(jìn)制 的方式保存在磁盤上的
  • 文件分為：文本文件 和 二進(jìn)制文件

    • 文本文件

      可以使用 文本編輯軟件 查看
      本質(zhì)上還是二進(jìn)制文件
      例如：python 的源程序
      

    • 二進(jìn)制文件(不能使用 文本編輯軟件 查看)

      保存的內(nèi)容 不是給人直接閱讀的居触，而是 提供給其他軟件使用的
      例如：圖片文件、音頻文件老赤、視頻文件等等
      二進(jìn)制文件不能使用 文本編輯軟件 查看
      

三轮洋、 文件的基本操作

• 3.1、 操作文件的套路（套路非常固定抬旺，一共包含三個(gè)步驟）

  • 打開文件
  • 讀弊予、寫文件
    讀： 將文件內(nèi)容讀入內(nèi)存
    寫： 將內(nèi)存內(nèi)容寫入文件
  • 關(guān)閉文件

• 3.2、操作文件的函數(shù)/方法(操作文件需要記住 1 個(gè)函數(shù) 和 3 個(gè)方法)开财，下面的open是函數(shù)棕孙，調(diào)用后返回的文件對(duì)象去掉用剩下的三個(gè)方法

  序號(hào)	函數(shù)/方法	說(shuō)明
  01	open	打開文件炫掐，并且返回文件操作對(duì)象
  02	read	將文件內(nèi)容讀取到內(nèi)存
  03	write	將指定內(nèi)容寫入文件
  04	close	關(guān)閉文件

  • open 函數(shù)負(fù)責(zé)打開文件，并且返回文件對(duì)象
  • read/write/close 三個(gè)方法都需要通過 文件對(duì)象 來(lái)調(diào)用

• 3.3、read 方法 —— 讀取文件

  • open 函數(shù)的第一個(gè)參數(shù)是要打開的文件名（文件名區(qū)分大小寫）
    • 如果文件 存在沼本，返回 文件操作對(duì)象
    • 如果文件 不存在卖氨，會(huì) 拋出異常
  • read 方法可以一次性 讀入 并 返回 文件的 所有內(nèi)容
  • close 方法負(fù)責(zé) 關(guān)閉文件(如果 忘記關(guān)閉文件坞淮，會(huì)造成系統(tǒng)資源消耗当纱，而且會(huì)影響到后續(xù)對(duì)文件的訪問)

  注意：read 方法執(zhí)行后，會(huì)把 文件指針 移動(dòng)到 文件的末尾

  # 1、打開 - 文件名需要注意大小寫
  file = open("TestText")
  
  # 2.讀取文件內(nèi)容
  text = file.read()
  print(text)
  
  # 3.關(guān)閉文件
  file.close()
  

  提示：在開發(fā)中乓诽，通常會(huì)先編寫 打開 和 關(guān)閉 的代碼帜羊，再編寫中間針對(duì)文件的 讀/寫 操作！

• 3.4鸠天、文件指針

  • 文件指針 標(biāo)記 從哪個(gè)位置開始讀取數(shù)據(jù)
  • 第一次打開(也就是open的時(shí)候) 文件時(shí)逮壁，通常 文件指針會(huì)指向文件的開始位置
  • 當(dāng)執(zhí)行了 read 方法后，文件指針 會(huì)移動(dòng)到 讀取內(nèi)容的末尾（默認(rèn)情況下會(huì)移動(dòng)到 文件末尾）粮宛，比如：如果執(zhí)行了一次 read 方法窥淆，讀取了所有內(nèi)容，那么再次調(diào)用 read 方法巍杈，文件指針已經(jīng)在文件的末尾了忧饭，再讀取的內(nèi)容是空的

• 3.5、打開文件的方式

  • open 函數(shù)默認(rèn)以 只讀方式(r) 打開文件筷畦，并且返回文件對(duì)象

  • 語(yǔ)法如下：(文件名需要注意大小寫)

    file = open("文件名", "訪問方式")  # 文件名需要注意大小寫
    

  訪問方式	說(shuō)明
  r	以只讀方式打開文件词裤。文件的指針將會(huì)放在文件的開頭，這是默認(rèn)模式鳖宾。如果文件不存在吼砂，拋出異常
  w	以只寫方式打開文件。如果文件存在會(huì)被覆蓋鼎文。如果文件不存在渔肩，創(chuàng)建新文件
  a	以追加方式打開文件。如果該文件已存在拇惋，文件指針將會(huì)放在文件的結(jié)尾周偎。如果文件不存在，創(chuàng)建新文件進(jìn)行寫入
  r+	以讀寫方式打開文件撑帖。文件的指針將會(huì)放在文件的開頭蓉坎。如果文件不存在，拋出異常
  w+	以讀寫方式打開文件胡嘿。如果文件存在會(huì)被覆蓋蛉艾。如果文件不存在，創(chuàng)建新文件
  a+	以讀寫方式打開文件衷敌。如果該文件已存在勿侯，文件指針將會(huì)放在文件的結(jié)尾。如果文件不存在逢享，創(chuàng)建新文件進(jìn)行寫入

  • 提示：頻繁的移動(dòng)文件指針罐监，會(huì)影響文件的讀寫效率，開發(fā)中更多的時(shí)候會(huì)以 只讀瞒爬、只寫 的方式來(lái)操作文件

  • 寫入文件示例

    # 打開文件
    file = open("TestText", "w")
    
    file.write("hello python !")
    
    # 關(guān)閉文件
    file.close()
    

• 3.6、按行讀取文件內(nèi)容

  • read 方法默認(rèn)會(huì)把文件的 所有內(nèi)容 一次性讀取到內(nèi)存
  • 如果文件太大，對(duì)內(nèi)存的占用會(huì)非常嚴(yán)重
  • readline 方法(讀取文件的一行數(shù)據(jù))侧但，在讀取大文件的時(shí)候很方便矢空，逐行讀取

    • readline 方法可以一次讀取一行內(nèi)容

    • 方法執(zhí)行后，會(huì)把 文件指針 移動(dòng)到下一行禀横，準(zhǔn)備再次讀取

      # 打開文件
      file = open("TestText")
      
      while True:
          # 讀取一行內(nèi)容
          text = file.readline()
      
          # 判斷是否讀到內(nèi)容
          if not text:
                break
      
          # 每讀取一行的末尾已經(jīng)有了一個(gè) `\n`
          print(text, end="")
      
      # 關(guān)閉文件
      file.close()
      

• 3.7屁药、文件讀寫案例 —— 復(fù)制文件

  
  
  復(fù)制文件

  • 3.7.1、小文件復(fù)制

    # 1柏锄、打開文件
    file_read = open("TestText","r")
    file_write = open("TestTextWrite","w")
    
    # 2.讀取文件內(nèi)容
    text = file_read.read()
    file_write.write(text)
    
    # 3.關(guān)閉文件
    file_read.close()
    file_write.close()
    

  • 3.7.2酿箭、大文件復(fù)制(打開一個(gè)已有文件，逐行讀取內(nèi)容趾娃，并順序?qū)懭氲搅硗庖粋€(gè)文件)

    # 1缭嫡、打開文件
    file_read = open("TestText","r")
    file_write = open("TestTextWrite","w")
    
    while True:
    
         # 2.讀取文件內(nèi)容
         text = file_read.read()
    
        # 沒有內(nèi)容就跳出循環(huán)
        if not text:
              break
    
        file_write.write(text)
    
    # 3.關(guān)閉文件
    file_read.close()
    file_write.close()
    

四、文件/目錄的常用管理操作

• 4.1抬闷、 在 終端 / 文件瀏覽器妇蛀、 中可以執(zhí)行常規(guī)的 文件 / 目錄 管理操作，例如：

  • 創(chuàng)建笤成、重命名评架、刪除、改變路徑炕泳、查看目錄內(nèi)容纵诞、……
    在 Python 中，如果希望通過程序?qū)崿F(xiàn)上述功能培遵，需要導(dǎo)入 os 模塊

• 4.2挣磨、文件操作 列表

  序號(hào)	方法名	說(shuō)明	示例
  01	rename	重命名文件	os.rename(源文件名, 目標(biāo)文件名)
  02	remove	刪除文件	os.remove(文件名)

• 4.3、目錄(文件夾)操作

  序號(hào)	方法名	說(shuō)明	示例
  01	listdir	目錄列表	os.listdir(目錄名)
  02	mkdir	創(chuàng)建目錄	os.mkdir(目錄名)
  03	rmdir	刪除目錄	os.rmdir(目錄名)
  04	getcwd	獲取當(dāng)前目錄	os.getcwd()
  05	chdir	修改工作目錄	os.chdir(目標(biāo)目錄)
  06	path.isdir	判斷是否是文件	os.path.isdir(文件路徑)

  提示：文件或者目錄操作都支持 相對(duì)路徑 和 絕對(duì)路徑

五荤懂、文本文件的編碼格式

• 5.1茁裙、文本文件存儲(chǔ)的內(nèi)容是基于 字符編碼 的文件，常見的編碼有 ASCII 編碼节仿，UNICODE 編碼等

  • Python 2.x 默認(rèn)使用 ASCII 編碼格式
  • Python 3.x 默認(rèn)使用 UTF-8 編碼格式

• 5.2晤锥、ASCII 編碼和 UNICODE 編碼

  • ASCII 編碼

    • 計(jì)算機(jī)中只有 256 個(gè) ASCII 字符
    • 一個(gè) ASCII 在內(nèi)存中占用 1 個(gè)字節(jié) 的空間
      • 8 個(gè) 0/1 的排列組合方式一共有 256 種，也就是 2 ** 8
        
        ASCII編碼表

  • UTF-8 編碼格式

    • 計(jì)算機(jī)中使用 1~6個(gè)字節(jié) 來(lái)表示一個(gè) UTF-8 字符廊宪，涵蓋了 地球上幾乎所有地區(qū)的文字
    • 大多數(shù)漢字會(huì)使用 3 個(gè)字節(jié) 表示
    • UTF-8 是 UNICODE 編碼的一種編碼格式

• 5.3矾瘾、Ptyhon 2.x 中如何使用中文

  Python 2.x 默認(rèn)使用 ASCII 編碼格式
  Python 3.x 默認(rèn)使用 UTF-8 編碼格式

• 在 Python 2.x 文件的 第一行 增加以下代碼，解釋器會(huì)以 utf-8 編碼來(lái)處理 python 文件(下面這方式是官方推薦使用的箭启！)

  # *-* coding:utf8 *-*
  

  也可以使用

  # coding=utf8
  

• 5.4壕翩、unicode 字符串

  • 在 Python 2.x 中，即使指定了文件使用 UTF-8 的編碼格式傅寡，但是在遍歷字符串時(shí)放妈，仍然會(huì) 以字節(jié)為單位遍歷 字符串

  • 要能夠 正確的遍歷字符串北救，在定義字符串時(shí)，需要 在字符串的引號(hào)前芜抒，增加一個(gè)小寫字母 u珍策，告訴解釋器這是一個(gè) unicode字符串（使用 UTF-8 編碼格式的字符串）

  • 如下的例子：

    # *-* coding:utf8 *-*
    
    # 在字符串前，增加一個(gè) `u` 表示這個(gè)字符串是一個(gè) utf8 字符串
    hello_str = u"你好天朝"
    
    print(hello_str)
    
    for c in hello_str:
           print(c)