在編程語言中,讀寫文件是最常見的IO(Input/Output)操作。Python內(nèi)置了讀寫文件的函數(shù),用法和C語言是兼容的。如圖為Python的文件對象方法:
在讀寫文件前,我們先了解一下,在磁盤上讀寫文件的功能都是由操作系統(tǒng)提供的,現(xiàn)代操作系統(tǒng)不允許普通的程序直接操作磁盤,所以,讀寫文件就是請求操作系統(tǒng)打開一個文件對象(通常稱為文件描述符),然后,通過操作系統(tǒng)提供的接口從這個文件對象中讀取數(shù)據(jù)(讀文件),或者把數(shù)據(jù)寫入這個文件對象(寫文件)。
對于Python的讀文件
要以讀文件的模式打開一個文件對象,使用Python內(nèi)置的open()函數(shù),傳入文件名和標(biāo)示符:
標(biāo)示符'r'表示讀,這樣,我們就成功地打開了一個文件。如果文件不存在,open()函數(shù)就會拋出一個IOError的錯誤,并且給出錯誤碼和詳細(xì)的信息告訴你文件不存在,如下:
如果文件打開成功,接下來,調(diào)用read()方法可以一次讀取文件的全部內(nèi)容,Python把內(nèi)容讀到內(nèi)存,用一個str對象表示:
最后一步是調(diào)用close()方法關(guān)閉文件。文件使用完畢后必須關(guān)閉,因為文件對象會占用操作系統(tǒng)的資源,并且操作系統(tǒng)同一時間能打開的文件數(shù)量也是有限的:
由于文件讀寫時都有可能產(chǎn)生IOError,一旦出錯,后面的f.close()
就不會調(diào)用。所以,為了保證無論是否出錯都能正確地關(guān)閉文件,我們可以使用try ... finally
來實現(xiàn):
但是每次都這么寫實在太繁瑣,所以,Python引入了with語句來自動幫我們調(diào)用close()方法:
這和前面的try ... finally是一樣的,但是代碼更佳簡潔,并且不必調(diào)用f.close()方法。調(diào)用read()會一次性讀取文件的全部內(nèi)容,如果文件有10G,內(nèi)存就爆了,所以,要保險起見,可以反復(fù)調(diào)用read(siz)方法,每次最多讀取size個字節(jié)的內(nèi)容。另外,調(diào)用readline()可以每次讀取一行內(nèi)容,調(diào)用readlines()一次讀取所有內(nèi)容并按行返回list。因此,要根據(jù)需要決定怎么調(diào)用。如果文件很小,read()一次性讀取最方便;如果不能確定文件大小,反復(fù)調(diào)用read(size)比較保險;如果是配置文件,調(diào)用readlines()最方便:
對于Python的寫文件
寫文件和讀文件是一樣的,唯一區(qū)別是調(diào)用open()函數(shù)時,傳入標(biāo)識符'w'或者'wb'表示寫文本文件或?qū)懚M(jìn)制文件:
你可以反復(fù)調(diào)用write()來寫入文件,但是務(wù)必要調(diào)用f.close()來關(guān)閉文件。當(dāng)我們寫文件時,操作系統(tǒng)往往不會立刻把數(shù)據(jù)寫入磁盤,而是放到內(nèi)存緩存起來,空閑的時候再慢慢寫入。只有調(diào)用close()
方法時,操作系統(tǒng)才保證把沒有寫入的數(shù)據(jù)全部寫入磁盤。忘記調(diào)用close()的后果是數(shù)據(jù)可能只寫了一部分到磁盤,剩下的丟失了。所以,還是用with語句比較保險: