1.文件的概念和作用

1.1文件的概念和作用

• 计算机的文件，就是存储在某种长期储存设备上的一段数据

• 长期存储设备包括：硬盘、U盘、移动硬盘、光盘......

文件的作用

将数据长期保存下来，在需要的时候使用

CPU

内存

硬盘

1.2文件的存储方式

• 在计算机中，文件是以二进制的方式保存在磁盘上的

文本文件和二进制文件

• 文本文件

• 可以使用文本编辑软件查看

• 本质上还是二进制文件

• 例如：python的源程序

• 二进制文件

• 保存的内容不是给人直接阅读的，而是提供给其它软件使用的

• 例如：图片文件、音频文件、视频文件等等

• 二进制文件不能使用文本编辑软件查看

2.文件的基本操作

2.1操作文件的套路

在计算机中要操作文件的套路非常固定，一共包含三个步骤：

• 打开文件

• 读、写文件

• 读 将文件内容读入内存

• 写 将内存内容写入文件

• 关闭文件

2.2操作文件的函数/方法

• 在python中要操作文件需要记住1个函数和3个方法

• open函数负责打开文件，并且返回文件对象

• read/write/close三个方法都需要通过文件对象来调用

2.3read方法--读取文件

• open函数的第一个参数是要打开的文件名（文件名区分大小写）

• 如果文件 存在，返回文件操作对象

• 如果文件 不存在，会 抛出异常

• read方法可以一次性读入并返回文件的所有内容

• close方法负责关闭文件

• 如果忘记关闭文件，会造成系统资源消耗，而且会影响到后续对文件的访问

• 注意：方法执行后，会把文件指针移动到文件的末尾

# 1.打开文件--文件名需要注意大小写
file = open("README")

# 2.读取文件内容
text = file.read()
print(text)

# 3.关闭文件
file.close()

提示

• 在开发中，通常会先编写 打开 和 关闭 的代码，再编写中间针对文件的 读/写 操作！

文件指针（了解）

• 文件指针 标记 从哪个位置开始读取数据

• 第一次打开 文件时，通常文件指针会指向文件的开始位置

• 当执行了 read方法后，文件指针会移动到读取内容的末尾

• 默认情况下会移动到文件末尾

思考

• 如果执行了一次read方法，读取了所有内容，那么再次调用read方法，还能够获得到内容吗？

不能，第一次读取之后，文件指针移动到了文件的末尾，再次调用不会读取到任何的内容

2.4打开文件的方式

• open函数默认以 只读方式 打开文件，并且返回文件对象

语法如下：

f = open("文件名"，"访问方式")

提示

• 频繁的移动文件中指针，会影响文件的读写效率，开发中更多的时候会以只读、只写方式来操作文件

2.5按行读取文件内容--readline方法

• read方法默认会把文件的所有内容一次性读取到内存

• 方法执行后，会把文件指针移动到下一行，准备再次读取

readline方法

• readline方法可以一次读取一行内容

• 方法执行后，会把文件指针移动到下一行，准备再次读取

读取大文件的正确姿势

# 打开文件
file = open("README")

while True:
    # 读取一行内容
    text = file.readline()

    # 判断是否读到内容
    if not text:
        break
    # 每读取一行的末尾已经有了一个 \n
    prinvt(text, end="")

# 关闭文件
file.close()

2.6文件读写案例 -- 复制文件

目标

用代码的方式，来实现文件复制过程

小文件复制

• 打开一个已有文件，读取完整内容，并写入到另外一个文件

# 1.打开文件
file_read = open("README")
file_write = open("README[fujian]", "w")

# 2.读取并写入文件
text = file_read.read()
file_write.write(text)
# 3.关闭文件
file_read.close()
file_write.close()

大文件复制

• 打开一个已有文件，逐行读取内容，并顺序写入到另外一个文件

# 1.打开
file_read = open("README")
file_write = open("README[fu jian]", "w")

# 2.读取并写入文件
while True:
    # 读取一行内容
    text = file_read.readline()

    # 判断是否读取到内容
    if not text:
        break
    file_write.write(text)

# 3.关闭
file_read.close()
file_write.close() 

3.文件/目录的常用管理操作

• 在终端/文件浏览器中可以执行常规的文件/目录管理操作，例如：

• 创建、重命名、删除、改变路径、查看目录内容、......

• 在python中，如果希望通过程序实现上述功能，需要导入os模块

3.1文件操作

3.2目录操作

提示：文件或目录操作都支持相对路径和绝对路径

4.文本文件的编码格式（科普）

• 文本文件存储的内容是基于字符编码的文件，常见的编码有ASCII编码，UNICODE编码等

• python 2.x 默认使用 ASCII编码

• python 3.x 默认使用UTF-8编码

4.1ASCII编码和UNICODE编码

4.1.1ASCII编码

• 计算机中只有256个ASCII字符

• 一个ASCII在内存中占用1个字节的空间

• 8个0/1的排列组合方式一共有256种，也就是2**8

4.1.2UTF-8编码

• 计算机中使用1-6个字节来表示一个UTF-8字符，涵盖了地球上几乎所有地区的文字

• 大多数汉字会使用3个字节表示

• UTF-8是UNICODE编码的一种编码格式

4.2python 2.x中如何使用中文

python 2.x 默认使用 ASCII编码

python 3.x 默认使用UTF-8编码

• 在python 2.x文件的第一行 增加以下代码，解释器会以utf-8编码来处理python文件

# *-* coding：utf8 *-*

这方式是官方推荐使用的！

• 也可以使用

# coding=utf8

unicode字符串

• 在python 2.x中，即使指定了文件使用UTF-8的编码格式，但是在遍历字符串时，仍然会 以字节为单位遍历字符串

• 要能够正确的遍历字符串，在定义字符串时，需要在字符串的引导前，增加一个小写字母u，告诉解释器这是一个unicode字符串(使用UTF-8编码格式的字符串)

5.eval函数

eval函数十分强大 -- 将字符串当成有效的表达式来求值并返回计算结果

input_str = input("请输入一个算术题:")
print(eval(input_str))

不要滥用eval

在开发时千万不要使用eval直接转换input的结果

可以执行任何命令：

__import__('os').system('ls')

• 等价代码

import os
os.system("终端命令")

代码见：https://github.com/x45w/python_wenjian_eval-hanshu.git

内容总结于:https://space.bilibili.com/37974444