PythonIO程式設計

1. 檔案讀寫

python內建了讀寫檔案的函式，用法和c是相容的。

讀寫檔案前，我們先必須了解一下，在磁碟上讀寫檔案的功能都是由作業系統提供的，現代作業系統不允許普通的程式直接操作磁碟，所以，讀寫檔案就是請求作業系統開啟乙個檔案物件（通常稱為檔案描述符），然後，通過作業系統提供的介面從這個檔案物件中讀取資料（讀檔案），或者把資料寫入這個檔案物件（寫檔案）。

1.1 讀檔案

使用python內建的open()函式，傳入檔名和標示符：

>>
> f =
open
('/users/michael/test.txt'
,'r'
)

標示符』r』表示讀，這樣，我們就成功地開啟了乙個檔案。

如果檔案不存在，open()函式就會丟擲乙個ioerror的錯誤，並且給出錯誤碼和詳細的資訊告訴你檔案不存在：

>>
> f=
open
('/users/michael/notfound.txt'
,'r'
)traceback (most recent call last)
:  file ""
, line 1,in
filenotfounderror:
[errno 2
] no such file
or directory:
'/users/michael/notfound.txt'

如果檔案開啟成功，接下來，呼叫read()方法可以一次讀取檔案的全部內容，python把內容讀到記憶體，用乙個str物件表示：

>>
> f.read(
)'hello, world!'

最後一步是呼叫close()方法關閉檔案。檔案使用完畢後必須關閉，因為檔案物件會占用作業系統的資源，並且作業系統同一時間能開啟的檔案數量也是有限的：

>>
> f.close(
)

由於檔案讀寫時都有可能產生ioerror，一旦出錯，後面的f.close()就不會呼叫。所以，為了保證無論是否出錯都能正確地關閉檔案，我們可以使用try … finally來實現：

try
:    f =
open
('/path/to/file'
,'r'
)print
(f.read())
finally
:if f:
f.close(
)

但是每次都這麼寫實在太繁瑣，所以，python引入了with語句來自動幫我們呼叫close()方法：

with
open
('/path/to/file'
,'r'
)as f:
print
(f.read(
))

這和前面的try … finally是一樣的，但是**更佳簡潔，並且不必呼叫f.close()方法。

呼叫read()會一次性讀取檔案的全部內容，如果檔案有10g，記憶體就爆了，所以，要保險起見，可以反覆呼叫read(size)方法，每次最多讀取size個位元組的內容。另外，呼叫readline()可以每次讀取一行內容，呼叫readlines()一次讀取所有內容並按行返回list。因此，要根據需要決定怎麼呼叫。

如果檔案很小，read()一次性讀取最方便；如果不能確定檔案大小，反覆呼叫read(size)比較保險；如果是配置檔案，呼叫readlines()最方便：

for line in f.readlines():
print
(line.strip())
# 把末尾的'\n'刪掉

1.2 file-like object

像open()函式返回的這種有個read()方法的物件，在python中統稱為file-like object。除了file外，還可以是記憶體的位元組流，網路流，自定義流等等。file-like object不要求從特定類繼承，只要寫個read()方法就行。

stringio就是在記憶體中建立的file-like object，常用作臨時緩衝。

1.3 二進位制檔案

>>
# 十六進製制表示的位元組

1.4 字元編碼

>>
> f =
open
('/users/michael/gbk.txt'
,'r'
, encoding=
'gbk'
)>>
> f.read(
)

遇到有些編碼不規範的檔案，你可能會遇到unicodedecodeerror，因為在文字檔案中可能夾雜了一些非法編碼的字元。遇到這種情況，open()函式還接收乙個errors引數，表示如果遇到編碼錯誤後如何處理。最簡單的方式是直接忽略：

>>
> f =
open
('/users/michael/gbk.txt'
,'r'
, encoding=
'gbk'
, errors=
'ignore'
)

1.5 寫檔案

>>
> f =
open
('/users/michael/test.txt'
,'w'
)>>
> f.write(
'hello, world!'
)>>
> f.close(
)

你可以反覆呼叫write()來寫入檔案，但是務必要呼叫f.close()來關閉檔案。當我們寫檔案時，作業系統往往不會立刻把資料寫入磁碟，而是放到記憶體快取起來，空閒的時候再慢慢寫入。只有呼叫close()方法時，作業系統才保證把沒有寫入的資料全部寫入磁碟。忘記呼叫close()的後果是資料可能只寫了一部分到磁碟，剩下的丟失了。所以，還是用with語句來得保險：

with
open
('/users/michael/test.txt'
,'w'
)as f:
f.write(
'hello, world!'
)

要寫入特定編碼的文字檔案，請給open()函式傳入encoding引數，將字串自動轉換成指定編碼。

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