Python——文件I/O

读取键盘输入

python提供了两个内置函数从标准输入读入一行文本，默认的标准输入是键盘。
如下：

• raw_input
• input

raw_input函数

raw_input([prompt]) 函数从标准输入读取一个行，并返回一个字符串（去掉结尾的换行符）：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*- 
 
str = raw_input("请输入：")
print ("你输入的内容是: ", str)

这将提示你输入任意字符串，然后在屏幕上显示相同的字符串。当我输入"Hello Python！"，它的输出如下：

请输入：Hello Python！
你输入的内容是:  Hello Python！

input函数

input([prompt]) 函数和 raw_input([prompt]) 函数基本类似，但是 input 可以接收一个Python表达式作为输入，并将运算结果返回。

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*- 
 
str = input("请输入：")
print ("你输入的内容是: ", str)
这会产生如下的对应着输入的结果：

请输入：[x*5 for x in range(2,10,2)]
你输入的内容是:  [10, 20, 30, 40]

打开和关闭一个文件

Python 提供了必要的函数和方法进行默认情况下的文件基本操作。你可以用 file 对象做大部分的文件操作。

open函数

必须先使用Python内置的open()函数打开一个文件，创建一个file对象，相关的方法才可以调用它进行读写。
语法：

file object = open(file_name [, access_mode][, buffering])
各个参数的细节如下：

• file_name：file_name变量是一个包含了你要访问的文件名称的字符串值。
• access_mode：access_mode决定了打开文件的模式：只读，写入，追加等。所有可取值见如下的完全列表。这个参数是非强制的，默认文件访问模式为只读®。
• buffering:如果buffering的值被设为0，就不会有寄存。如果buffering的值取1，访问文件时会寄存行。如果将buffering的值设为大于1的整数，表明了这就是的寄存区的缓冲大小。如果取负值，寄存区的缓冲大小则为系统默认。

模式	描述
t	文本模式 (默认)。
x	写模式，新建一个文件，如果该文件已存在则会报错。
b	二进制模式。
+	打开一个文件进行更新(可读可写)。
U	通用换行模式（不推荐）。
r	以只读方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头。这是默认模式。
rb	以二进制格式打开一个文件用于只读。文件指针将会放在文件的开头。这是默认模式。一般用于非文本文件如图片等。
r+	打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。
rb+	以二进制格式打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。一般用于非文本文件如图片等。
w	打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。
wb	以二进制格式打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。一般用于非文本文件如图片等。
w+	打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。
wb+	以二进制格式打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。一般用于非文本文件如图片等。
a	打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。
ab	以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。
a+	打开一个文件用于读写。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。文件打开时会是追加模式。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。
ab+	以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。

模式	r	r+	w	W+	a	a+
读	+	+		+		+
写		+	+	+	+	+
创建			+	+	+	+
覆盖			+	+
指针在开始	+	+	+	+
指针在结尾					+	+

file对象属性

一个文件被打开以后，你就有了一个file对象，你可以得到该文件的各种信息。

属性	描述
file.closed	返回Ture如果文件已被关闭，否则返回False
file.mode	返回被打开文件的访问模式
file.name	返回文件的名称

file.close()

file.close(）方法用于关闭一个已打开的文件。关闭后的文件不能再进行读写操作，否则会触发ValueError错误。close()方法允许调用多次。
当file对象，被引用到操作另外一个文件时，Python会自动关闭当前的file对象。使用close()关闭文件是一个很好的习惯。

file.flush()

flush() 方法是用来刷新缓冲区的，即将缓冲区中的数据立刻写入文件，同时清空缓冲区，不需要是被动的等待输出缓冲区写入。
一般情况下，文件关闭后会自动刷新缓冲区，但有时你需要在关闭前刷新它，这时就可以使用 flush() 方法。
举例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 打开文件
fo = open("foo.txt", "wb")
print ("文件名为: ", fo.name)

# 刷新缓冲区
fo.flush()

# 关闭文件
fo.close()

file.fileno()

filenoe()方法返回一个整型的文件描述符(file descriptor FD 整型)，可用于底层操作系统的 I/O 操作。
举例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 打开文件
fo = open("foo.txt", "wb")
print("文件名为: ", fo.name)

fid = fo.fileno()
print("文件描述符为: ", fid)

# 关闭文件
fo.close()

file.isatty()

如果将文件链接到一个终端设备返回True，否则返回False。
举例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 打开文件
fo = open("foo.txt", "wb")
print "文件名为: ", fo.name
ret = fo.isatty()
print("是否连接终端设备",ret)

fo.close()

next(line)函数

Python 3 中的 File 对象不支持 next() 方法。 Python 3 的内置函数 next() 通过迭代器调用 next() 方法返回下一项。 在循环中，next()方法会在每次循环中调用，该方法返回文件的下一行，如果到达结尾(EOF),则触发 StopIteration语法
语法如下：
next(iterator[,default])
参数：无
返回值：返回文件下一行。
举例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 打开文件
fo = open("foo.txt", "wb")
print "文件名为: ", fo.name
reader = fo.readline()  # 读取第一行
for index in range(2,6):
    line = next(fo)
    print("第 %d 行 - %s" % (index, line))

file.read([size])

read() 方法用于从文件的当前指针位置读取指定的字节数，包括 “\n” 字符,如果未给定或为负则读取所有。size – 从文件中读取的字节数。
文件内容是：
1www.foo.com
2www.foo.com
3www.foo.com
4www.foo.com
5www.foo.com

举例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 打开文件
fo = open("foo.txt", "rw+")
print ("文件名为: ", fo.name)

line = fo.read(10)
print ("读取的字符串: %s" % (line))
line = fo.read(10)
print ("读取的字符串: %s" % (line))


# 关闭文件
fo.close()

返回结果：

读取的字符串: 1www.foo.c
读取的字符串: om
2www.fo

file.readline([size])

fileObject.readline()方法用于从文件读取当前指针位置所在的整行，包括 “\n” 字符。如果指定了一个非负数的参数，则返回指定大小的字节数，包括 “\n” 字符。参数size – 从文件中读取的字节数。

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 打开文件
fo = open("foo.txt", "rw+")
print ("文件名为: ", fo.name)

line = fo.readline()  # 读取第一行
print("第一行字符",line) 
line = fo.readline(10)  # 从第二开始读取
print("第二行字符",line)
print(len(line))  # 打印line的长度
line = fo.readline(10)  # 读取上一次指针剩余的字符,由于剩余字符不足10，所以返回全部字符
print("第二行字符",line)
file.close()

结果:

第一行字符 1www.foo.com

第二行字符 2www.foo.c
3
第二行字符 om

file.readlines([size])

readlines() 方法用于读取所有行(直到结束符 EOF)并返回列表，该列表可以由 Python 的 for… in … 结构进行处理。如果碰到结束符 EOF 则返回空字符串。
size同样是控制长度的，但是所读取的数据必须是完整的一行。

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 打开文件
fo = open("foo.txt", "rw+")
print ("文件名为: ", fo.name)
line = fo.readlines()
print(line)

for item  in line:
    print(item.strip())  # 去除字符发首尾的空白
    print(item)

file.close()

结果：

['1www.foo.com\n', '2www.foo.com\n', '3www.foo.com\n', '4www.foo.com\n', '5www.foo.com\n']
1www.foo.com
1www.foo.com

2www.foo.com
2www.foo.com

3www.foo.com
3www.foo.com

4www.foo.com
4www.foo.com

5www.foo.com
5www.foo.com

readline,read,readlines的区别

readline:从字面意思可以看出，该方法每次读出一行内容，所以，读取时占用内存小，比较适合大文件，该方法返回一个字符串对象。
read:read([size])方法从文件当前位置起读取size个字节，若无参数size，则表示读取至文件结束为止，它范围为字符串对象
readline:readlines()方法读取整个文件所有行，保存在一个列表(list)变量中，每行作为一个元素，但读取大文件会比较占内存

file.seek(offset[,whence])

seek()方法用于移动文件的读取指针到指定位置。
fileObject.seek(offset[, whence])参数说明：

• offset – 开始的偏移量，也就是代表需要移动偏移的字节数

• whence：可选，默认值为 0。给offset参数一个定义，表示要从哪个位置开始偏移；0代表从文件开头开始算起，1代表从当前位置开始算起，2代表从文件末尾算
  foo.txt内容同上

fo = open("foo.txt","r+",encoding="utf-8")
print("文件名",fo.name)
print("是否关闭",fo.closed)
print("访问模式",fo.mode)
fid = fo.fileno()
print("文件描述符",fid)
ret = fo.isatty()
print("是否连接终端设备",ret)

line = fo.readline()
print("读取的数据为: %s" % (line))
# 重新设置文件读取指针到开头
fo.seek(0,0)
line = fo.readline()
print("读取的数据",line)

结果：

文件名 foo.txt
是否关闭 False
访问模式 r+
文件描述符 3
是否连接终端设备 False
读取的数据为: 1www.foo.com

读取的数据 1www.foo.com

file.tell()

tell()方法返回文件的当前位置，即文件指针当前的位置
foo.txt内容同上
举例：

fo = open("foo.txt","r+",encoding="utf-8")
print("文件名",fo.name)
print("是否关闭",fo.closed)
print("访问模式",fo.mode)
fid = fo.fileno()
print("文件描述符",fid)
ret = fo.isatty()
print("是否连接终端设备",ret)

line = fo.readline(10)
print("读取的数据为: %s" % (line))
pos = fo.tell()
print("当前位子",pos)
fo.close()

结果

文件名 foo.txt
是否关闭 False
访问模式 r+
文件描述符 3
是否连接终端设备 False
读取的数据为: 1www.foo.c
当前位子 10

file.truncate([size])

fileObject.truncate( [ size ])方法用于截断文件，如果指定了可选参数 size，则表示截断文件为 size 个字符。 如果没有指定 size，则从当前位置起截断；截断之后 size 后面的所有字符被删除。
truncate（）这个函数跟文件指针位置无关。每次执行都是从文件开始处执行，也就是seek（0,0）的位置开始，截取指定参数的n个字符，其它的全部删除。所以要用a+（a不行）或是r+。如果用w+模式会读出空，因为w是先删除再写，一定不要用。执行结果为，只剩文件开头的n个字符。
foo.txt内容同上

举例1：

fo = open("foo.txt","r+")
print("文件名",fo.name)
print("是否关闭",fo.closed)
print("访问模式",fo.mode)
fid = fo.fileno()
print("文件描述符",fid)
ret = fo.isatty()
print("是否连接终端设备",ret)

line = fo.readline()
print("读取的数据为: %s" % (line))
print(fo.tell())
# 截断剩余字符
fo.truncate(10)
# 尝试再次读取数据
line = fo.readlines()
print("读取的数据为: %s" % (line))

输出：

文件名 foo.txt
是否关闭 False
访问模式 r+
文件描述符 3
是否连接终端设备 False
读取的数据为: 1www.foo.com

14
读取的数据为: ['2www.foo.com\n', '3www.foo.com\n', '4www.foo.com\n', '5www.foo.com']

文本变为：
1www.foo.c

原因是先读再写

举例2:

fo = open("foo.txt","r+")
print("文件名",fo.name)
print("是否关闭",fo.closed)
print("访问模式",fo.mode)
fid = fo.fileno()
print("文件描述符",fid)
ret = fo.isatty()
print("是否连接终端设备",ret)
fo.truncate(10)
line = fo.read()
print("读取的数据为: %s" % (line))
print(fo.tell())
# 截断剩余字符

# 尝试再次读取数据
line = fo.readlines()
print("读取的数据为: %s" % (line))

结果：

文件名 foo.txt
是否关闭 False
访问模式 r+
文件描述符 3
是否连接终端设备 False
读取的数据为: 1www.foo.c
10
读取的数据为: []

foo.txt文本变为
1www.foo.c

** 原因是先写再读**

file.writelines(sequence)

writelines()方法用于向文件中写入一序列的字符串。这一序列字符串可以由迭代对象产生的，如一个字符串列表。换行需要制定换行符\n。

当foo.txt文档为空时写入

举例

fo = open("foo.txt","r+",encoding='utf-8')
print("文件名",fo.name)
print("是否关闭",fo.closed)
print("访问模式",fo.mode)
fid = fo.fileno()
print("文件描述符",fid)
ret = fo.isatty()
print("是否连接终端设备",ret)

seq = ["菜鸟教程 1\n", "菜鸟教程 2"]
fo.writelines(seq)



fo.close()

foo.txt文档内容变为：
菜鸟教程 1
菜鸟教程 2

当foo.txt文档不为空时写入

foo.txt原文件：
1www.foo.com
2www.foo.com
3www.foo.com
4www.foo.com
5www.foo.com

程序

fo = open("foo.txt","r+",encoding='utf-8')
print("文件名",fo.name)
print("是否关闭",fo.closed)
print("访问模式",fo.mode)
fid = fo.fileno()
print("文件描述符",fid)
ret = fo.isatty()
print("是否连接终端设备",ret)
seq = ["菜鸟教程 1\n", "菜鸟教程 2\n"]
fo.writelines(seq)






fo.close()

结果：

菜鸟教程 1
菜鸟教程 2
.foo.com
4www.foo.com
5www.foo.com

当我们已经使用readline读取文档的时候，writelines会自动将字符串写入到文档最后
举例:
原文档：
1www.foo.com
2www.foo.com
3www.foo.com
4www.foo.com
5www.foo.com
程序：

fo = open("foo.txt","r+",encoding='utf-8')
print("文件名",fo.name)
print("是否关闭",fo.closed)
print("访问模式",fo.mode)
fid = fo.fileno()
print("文件描述符",fid)
ret = fo.isatty()
print("是否连接终端设备",ret)
print(fo.readline())
print(fo.readline())
print(fo.tell())
seq = ["菜鸟教程 1\n", "菜鸟教程 2"]
fo.writelines(seq)
print(fo.tell())

fo.close()
文档变为：
1www.foo.com
2www.foo.com
3www.foo.com
4www.foo.com
5www.foo.com
菜鸟教程 1
菜鸟教程 2