1. 數(shù)據(jù)持久化(數(shù)據(jù)本地化)

保存在程序中的數(shù)據(jù)是保存在運(yùn)行內(nèi)存中的稚补，當(dāng)程序運(yùn)行結(jié)束，內(nèi)存會(huì)自動(dòng)釋放，數(shù)據(jù)也會(huì)消失;
如果不希望數(shù)據(jù)隨著程序的結(jié)束而消失块茁，就需要將數(shù)據(jù)通過(guò)文件存儲(chǔ)到硬盤里面
程序中經(jīng)常用來(lái)保存數(shù)據(jù)的文件有: 數(shù)據(jù)庫(kù)文件(db，sqlite); json文件; plist文件; txt文件等桂肌；
png文件数焊、jpg文件、gif文件...mp4文件崎场、mov文件等佩耳、MP3等...

2. 文件操作(操作文件中的內(nèi)容)

2.1 步驟: 打開文件 -> 操作文件內(nèi)容(讀操作、寫操作) -> 關(guān)閉文件

a. 打開文件:

open(file, mode='r',encoding=None)   -  以指定的方式打開指定文件并且返回文件對(duì)象

b. 說(shuō)明:

file  -  字符串; 文件在電腦中的地址(文件路徑)
     路徑可以寫絕對(duì)路徑也可以寫相對(duì)路徑
     絕對(duì)路徑 - 文件在電腦中的完整路徑
     相對(duì)路徑 - ./代表當(dāng)前目錄(./可以省略)
     ../代表當(dāng)前目錄的上層目錄
     .../代表當(dāng)前目錄的上層目錄的上層目錄

注意: 當(dāng)前目錄指的是當(dāng)前py文件所在的目錄

mode - 字符串; 文件的打開方式,決定打開文件后能夠?qū)ξ募鍪裁匆约白x寫的數(shù)據(jù)類型
'r'/'rt'/'tr' - 以只讀的方式打開文件; 讀出來(lái)的內(nèi)容是字符串
'rb'/'br' - 以只讀的方式打開文件;讀出來(lái)的內(nèi)容是二進(jìn)制數(shù)據(jù)(bytes)
'w'/'wt'/'tw' - 以只寫的方式打開文件; 將字符串寫入文件; 會(huì)清空原文件
'wb'/'bw' - 以只寫的方式打開文件;將二進(jìn)制寫入文件
'a'/'at'/'ta' - 以只寫的方式打開文件; 將字符串寫入文件; 不會(huì)清空原文件照雁，追加
'ab'/'ba' - 以只寫的方式打開文件; 將二進(jìn)制寫入文件; 不會(huì)清空原文件蚕愤，追加
encoding - 字符串;設(shè)置文本文件的編碼方式(只針對(duì)文本文件有效);一般使用'utf-8'

注意:

1.同一個(gè)文件讀和寫的編碼方式一樣

2.指針文本文件的文本操作有效, 所有帶'b'的打開方式都不能設(shè)置
encoding

2.2 關(guān)閉文件

文件對(duì)象.close()

a.絕對(duì)路徑

open(r'/Users/yuting/Workspace/JAVA/授課/python1904/語(yǔ)言基礎(chǔ)/day12-文件操作和異常處理/test1.txt')

b.相對(duì)路徑

open('./test1.txt')
open('test1.txt')

c.打開文件

f = open('test1.txt', 'r', encoding='utf-8')
print(f)

3. 讀寫操作

3.1 讀操作

文件對(duì)象.read()    -   獲取整個(gè)文件的內(nèi)容，以字符串或者二進(jìn)制的形式返回
文件對(duì)象.readline()  -  獲取文本文件中一行的內(nèi)容饺蚊，以字符串或者二進(jìn)制的形式返回

3.2 寫操作

文件對(duì)象.write(內(nèi)容) - 將內(nèi)容寫入到指定的文件中

f = open('test1.txt', 'r', encoding='utf-8')
# content = f.read()
# print(content)

content = f.readline()
print('按行讀1:', content)
content = f.readline()
print('按行讀2:', content)

f.seek(0)    # 移動(dòng)光標(biāo)到文件開頭
print(f.read())

f.close()

# 文件寫操作
f = open('test1.txt', 'a', encoding='utf-8')
f.write('abc')

3.3 with - open

打開文件萍诱，在文件作用域中對(duì)文件進(jìn)行操作。離開文件作用域文件自動(dòng)關(guān)閉

語(yǔ)法:

    with open(file, mode='r', encoding=None) as 文件對(duì)象:
        文件作用域(操作文件)

import requests
with open('./files/test3.txt', encoding='utf-8') as f:
    # print(f.readline())
    # print(f.readline())
    while True:
        line = f.readline()
        if not line:
            break
        print(line)
# print(f.readline())   # ValueError: I/O operation on closed file.

3.4 打開不存在的文件

以讀的方式打開不存在的文件: 程序會(huì)出現(xiàn)FileNotFoundError異常
以寫的方式打開不存在的文件：不會(huì)出現(xiàn)異常污呼，并且會(huì)創(chuàng)建一個(gè)空的文件

# open('files/test4.txt', 'r')  # FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'files/test4.txt'
# open('files/test4.txt', 'rb')  # FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'files/test4.txt'
open('files/test7.txt', 'ba')

3.5 二進(jìn)制文件的讀寫

a. 普通文本文件: 可以使用帶t或者帶d的讀寫方式去打開
b. 二進(jìn)制數(shù)據(jù)文件: 視頻文件裕坊、音頻文件、圖片都是二進(jìn)制文件燕酷，這些文件只能用帶b的打開方式去打開

with open('files/test3.txt', 'rb') as f:
    content = f.read()
    # print(type(content))    # <class 'bytes'>


with open('files/shanji.jpeg', 'rb') as f:
    content = f.read()
    print(content)


with open('new_shanji.jpeg', 'wb') as f:
    f.write(content)


response = requests.get('https://www.baidu.com/img/bd_logo1.png')
with open('baidu.png', 'wb') as f:
    f.write(response.content)

4. 怎么做到數(shù)據(jù)的持久化

a. 將數(shù)據(jù)保存到本地文件
b. 需要這個(gè)數(shù)據(jù)的時(shí)候不是直接賦值而是從本地文件中去取值
c. 當(dāng)數(shù)據(jù)值發(fā)生改變后籍凝，將最新的數(shù)據(jù)更新到文件中

# 練習(xí): 統(tǒng)計(jì)當(dāng)前程序運(yùn)行的次數(shù)
# num = 1
# print(num)
# num += 1
with open('files/count.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    num = int(f.read())

num += 1
print('第%d次運(yùn)行程序' % num)

with open('files/count.txt', 'w', encoding='utf-8') as f:
    f.write(str(num))

4.1 eval的使用

將序列字符串轉(zhuǎn)換成序列

str1 = '{}'
dict1 = eval(str1)
print(type(dict1))

str2 = "{'a': 1,  'b': 2}"
dict2 = eval(str2)
print(type(dict2), dict2['a'], dict2['b'])

str3 = '[10, 20, 30]'
list1 = eval(str3)
print(type(list1), list1)

str4 = "[{'name': '小明', 'age': 20}, {'name': 'xiaohua', 'age': 18}]"
list2 = eval(str4)
print(type(list2), len(list2))

# 練習(xí): 注冊(cè)賬號(hào)，并且打印當(dāng)前已經(jīng)注冊(cè)過(guò)的賬號(hào)
# users = {}
with open('files/users', 'r', encoding='utf-8') as f:
    users = eval(f.read())

while True:
    user_name = input('用戶名:')
    pw = input('密碼:')
    users[user_name] = pw

    value = input('是否繼續(xù)(y/n):')
    if value == 'n':
        break

print(users)
with open('files/users', 'w', encoding='utf-8') as f:
    f.write(str(users))

注意： json模塊是python內(nèi)置的模塊苗缩，模塊主要提供和json操作相關(guān)的函數(shù)

import json
import requests

5. 什么是json數(shù)據(jù)

json是一種通用的數(shù)據(jù)格式饵蒂；幾乎所有的高級(jí)語(yǔ)言都支持將json數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成當(dāng)前語(yǔ)句數(shù)據(jù)，也支持將當(dāng)前語(yǔ)言數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成json數(shù)據(jù);
一般數(shù)據(jù)接口提供的數(shù)據(jù)都是json格式的數(shù)據(jù)

5.1 json格式

json格式: a.一個(gè)json有且只能有一個(gè)數(shù)據(jù) b.這個(gè)數(shù)據(jù)必須是json支持的數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)
json支持的數(shù)據(jù)類型:
數(shù)字類型 - 包括所有的數(shù)字酱讶，例如: 100, 12.5, -34, -2.13, 3e3(支持科學(xué)計(jì)數(shù)法)
字符串 - 用雙引號(hào)引起來(lái)的字符集, 例如: "abc", "123", "abc123", "abc\n123", "\u4e00"
布爾值 - 只有true和false兩個(gè)值
數(shù)組 - 相當(dāng)于python中的列表: [100, "你好", true, [1, 2]]
字典 - 相當(dāng)于python中的字典, key必須是字符串: {"b": 100, "a": true}
空值 - null; 相當(dāng)于Python中的None,表示空和沒有

5.2 將json數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成python數(shù)據(jù)

a. 對(duì)應(yīng)關(guān)系

    json                                         python
數(shù)字類型                                   int/float
字符串                                 str, 雙引號(hào)可能會(huì)變成單引號(hào)
布爾值                                 bool, true -> True; false -> False
數(shù)組                                               list
字典                                              dict
空值                                       null -> None

b. 轉(zhuǎn)換方法
json模塊中有一個(gè)loads可以將json格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成python對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)
loads(字符串) - 將json格式的字符串轉(zhuǎn)換成python數(shù)據(jù)
注意: 這兒的字符串的內(nèi)容必須是json數(shù)據(jù)

import json
import requests
result = json.loads('100')
print(type(result), result)

# result = json.loads('abc')  json.decoder.JSONDecodeError: Expecting value: line 1 column 1 (char 0)
result = json.loads('"abc"')
print(type(result), result)

result = json.loads('true')
print(type(result), result)

result = json.loads('[100, "abc", false, null]')
print(type(result), result)

response = requests.get('https://www.apiopen.top/satinApi?type=1&page=1')
# print(type(response.text), response.text)
result = json.loads(response.text)
print(type(result), result)
for dict1 in result['data']:
    print(dict1['name'])

5.3 將python數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成json

a. 轉(zhuǎn)換關(guān)系
    python                                      json
int退盯、float                                      數(shù)字
str                                     字符串, 引號(hào)都會(huì)變成雙引號(hào)
bool                                 布爾，True -> true; False -> false
list泻肯、tuple                                   數(shù)組
dict                                                    字典
None                                                  null

b. 轉(zhuǎn)換方法
dumps(數(shù)據(jù)) - 將括號(hào)中的python數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成json格式的字符串

result = json.dumps([100, 'abc', True, None])
print(type(result), result)   # <class 'str'> [100, "abc", true, null]