使用 Python 读写文件

Python021

使用 Python 读写文件,第1张

有些数据是临时的，它们在应用程序运行时存储在内存中，然后丢弃。但是有些数据是持久的。它们存储在硬盘驱动器上供以后使用，而且它们通常是用户最关心的东西。对于程序员来说，编写代码读写文件是很常见的，但每种语言处理该任务的方式都不同。本文演示了如何使用 Python 处理文件数据。

在 Linux 上，你可能已经安装了 Python。如果没有，你可以通过发行版软件仓库安装它。例如，在 CentOS 或 RHEL 上：

在 macOS 上，你可以使用 MacPorts或Homebrew安装。在 Windows 上，你可以使用Chocolatey安装。

一旦安装了 Python，打开你最喜欢的文本编辑器，准备好写代码吧。

如果你需要向一个文件中写入数据，记住有三个步骤：

这与你在计算机上编码、编辑照片或执行其他操作时使用的步骤完全相同。首先，打开要编辑的文档，然后进行编辑，最后关闭文档。

在 Python 中，过程是这样的：

这个例子中，第一行以 写 模式打开了一个文件，然后用变量 f 表示，我使用了 f 是因为它在 Python 代码中很常见，使用其他任意有效变量名也能正常工作。

在打开文件时，有不同的模式：

第二行表示向文件中写入数据，本例写入的是纯文本，但你可以写入任意类型的数据。

最后一行关闭了文件。

对于快速的文件交互，常用有一种简短的方法可以写入数据。它不会使文件保持打开状态，所以你不必记得调用 close 函数。相反，它使用 with 语法：

如果你或你的用户需要通过应用程序需要向文件中写入一些数据，然后你需要使用它们，那么你就需要读取文件了。与写入类似，逻辑一样：

同样的，这个逻辑反映了你一开始使用计算机就已知的内容。阅读文档，你可以打开、阅读，然后关闭。在计算机术语中，“打开”文件意味着将其加载到内存中。

实际上，一个文本文件内容肯定不止一行。例如，你需要读取一个配置文件、 游戏 存档或乐队下一首歌曲的歌词，正如你打开一本实体书时，你不可能立刻读完整本书，代码也只能解析已经加载到内存中的文件。因此，你可能需要遍历文件的内容。

示例的第一行指明使用 读 模式打开一个文件，然后文件交由变量 f 表示，但就像你写数据一样，变量名是任意的。 f 并没有什么特殊的，它只是单词 “file” 的最简表示，所以 Python 程序员会经常使用它。

在第二行，我们使用了 line ，另一个任意变量名，用来表示 f 的每一行。这告诉 Python 逐行迭代文件的内容，并将每一行的内容打印到输出中（在本例中为终端或IDLE）。

就像写入一样，使用 with 语法是一种更简短的方法读取数据。即不需要调用 close 方法，方便地快速交互。

使用 Python 有很多方法向文件写入数据，包括用 JSON、YAML、TOML等不同的格式写入。还有一个非常好的内置方法用于创建和维护SQLite数据库，以及许多库来处理不同的文件格式，包括图像、音频和视频等。

via: https://opensource.com/article/21/7/read-write-files-python

作者：Seth Kenlon选题：lujun9972译者：MjSeven校对：turbokernel

在磁盘上读写文件之前，必须先打开这个文件。打开文件就需要提供文件的路径。

在与Python程序同一个目录下，我们有一个名为 pi.txt 的文件，它的内容如下：

现在使用Python来打开和关闭它：

执行此程序不会有任何输出，这表示着打开和关闭文件都得到了正确执行。

可以看到，使用 open() 函数打开文件，参数为文件名（或文件路径）；该函数会返回一个文件句柄，文件句柄并不会实际保存文件的内容，而是代表着一种操作，在上面的例子中，文件句柄被赋值给变量 fhand 。

打开文件后，程序具有读（默认）该文件的权限。

最后，使用文件句柄的 close() 方法关闭文件。这非常重要，因为使用完而没有关闭的文件会占用内存或造成安全问题。

如果Python找不到该文件，则会返回错误，比如下面这样：

Python提示我们没有相应的文件或者目录: 'pii.txt'。

打开文件后就可以对文件进行操作：

fhand.read() 方法将文件内容作为一个字符串返回。

文件中的每一行末尾使用换行符 \n 表示换行，例子中方法 rstrip() 去掉文本中的换行符，然后输出。

程序的运行效果如下：

如果在文件关闭之前程序发生BUG意外退出，则文件不会关闭，为了避免此类事件的发生，可以使用 with 语句：

with 语句的特点是即便在操作文件时发生错误，文件也会自动被清理。

fhand.read() 虽然可以读取文本内容，但是当我们想要逐行处理文件内容，或者文件很大而无法一次性加载进内存的时候，就不适用了。

可以使用 for 语句逐行处理文件内容：

本程序中将文件名保存在变量 filename 中。

打开文件后，使用 for 语句按行读取文件内容。例子中，每次循环依次取一行文本以字符串的格式保存在变量 line 中，每次循环中变量 count 自增1。

这个程序的作用是，打开程序所在目录的 when_old.txt 文件，然后统计行数，并输出结果。

when_old.txt 文件的内容是：

可以使用其他方法操作字符串 line ：

程序将以 'And' 开头的行打印出来。

打开文件后，默认的权限是读（r），如果要写文件，则需要使用写（w）或者追加（a）权限。

w权限，打开一个文件用于写入。如果该文件存在，则覆盖该文件；如果该文件不存在，则创建该文件。

a权限，打开一个文件用于追加。如果该文件存在，在文件末尾追加；如果该文件不存在，则创建该文件。

下面是一个使用w权限打开文件的例子：

例子中使用w权限打开该文件，并写入两行。（如果该文件存在，则内容会被覆盖）

fhand.write() 不会自动添加换行符，所以如果需要换行，需在末尾添加 \n 。

下面我们写一个统计文件中词频的程序。

它会统计文件中各个词的出现的次数，然后由高到低显示出前5个词。

首先我们完成打开和关闭文件的程序内容：

在例子中，由用户输入文件名，并且使用异常捕获以处理文件打开时的错误。

下面对内容进行统计：

这个程序：

如此，我们就在字典中存放了 单词:次数 的键值对。

由于字典不能保存顺序，所以不能对其进行排序。为此，将每个键值对都添加到一个列表中：

在列表 word_list 中，每一项都是一个元组，每个元组第一个值是单词出现的次数，第二个值是单词内容。

对其进行逆向（由大到小）排序：

打印最终结果：

整个程序如下：

下面是程序运行结果的示例：