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File metadata and controls

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文件操作

文件系统基本概念

  • 文件用途：文本、照片、表格等

    • 程序读取和修改数据
    • 网络中的数据传输

  • 现代计算机中我们使用文件系统来保存数据

    • 使用目录结构组织文件数据的系统

      • 文件路径
      • 文件

    • windows为例：C:\colecode\guess_number.py

      • c: 磁盘编号
      • colecode 目录（文件夹）
      • guess_number.py 文件名
      • \ 路径分隔符

    • Unix/Linux系统

      • mac os: /Users/colecode/guess_number.py
      • linux:/home/colecode/guess_number.py
      • / 路径分隔符
      • 没有盘符概念

    • 绝对路径 ：以盘符或路径分隔符开头的路径

    • 相对路径

      cd c:\colecode
python guess_number.py

    • 扩展名

      • windows对扩展名依赖比较大
      • linux和macos对扩展名依赖不大
      • 但是让文件带扩展名是一个良好习惯

    • 大小写

      • windows和mac系统中的文件名、目录名对大小写不敏感
      • Linux系统中大小写不同，路径 不同
      • 建议文件名或目录名都使用小写英文字母、数字、下划线组成

    python 操作文件

    f=open(r'D:\Codes\NowCoder\NotesAndCodes\python\NowCola\14\read_file.py','r')
for l in f.readlines():
    print(l,end='')
f.close()

    • open ()函数

      • 参数1 文件路径
      • 参数2
        • 字符r，表示用只读模式打开
        • 不能使用写入操作
        • 字符w，只写模式
          • 不能使用读取操作，打开后，文件指针位于0.
          • 新写入的文件内容会覆盖原有文件内容
        • r+模式：读操作+写操作
        • a(append)模式：只写模式的一种追加模式
          • 打开文件后，文件指针置于文件末尾
        • b标记位：二进制模式打开文件
      • 返回文件对象

    • readlines()函数：读取整个文件，并返回一个列表

      • 列表中的每个对象，是文件中的一行文本。

    • print()函数：输出完成后再输出一个默认值为换行符'\n'

      • end参数：修改默认值为空字符串（因为文件中默认有换行符了），避免打出多的换行出来。

    • close()函数：关闭文件对象

      • 永远记得关闭打开的文件，虽然不关的话，python的垃圾回收过程也会帮我们关

    • with关键字:打开上下文管理器

      • 在下面例子中可以自动关闭文件
      with open(r'D:\Codes\NowCoder\NotesAndCodes\python\NowCola\14\read_file.py','r') as f:
    for l in f.readlines():
        print(l,end='')

    文本文件和二进制文件

    • 上例Python程序读取自己的代码文件。
      • 虽然文件均为01两个二进制位组成，但是我们还是将文件分成文本文件和二进制文件。
    • 文本文件:仅由ascii，unicode等字符集或字符编码组成的文件
      • 代码文件
      • 记事本编写的文件
      • 按行进行组织
        • 行尾均带有ascii换行符 \n
        • windows记事本上：行尾带有ascii换行符 \r\n
      • python3默认使用utf-8编码
        • utf-8是ascii码的超集，兼容ascii码。
        • 建议python程序都用utf-8编码格式进行保存。
      • 乱码：
        • 字符组成文件
        • 各种各样的字符集
        • 各种各样的编码格式
        • 各种编码格式的文件
        • 编码格式判断错了，读出来的文件就是乱码
    • 二进制文件：非文本文件都是二进制文件
      • 图片、视频、编译好的应用程序
      • word、excel等专用软件生成的非文本文件

    Python文件函数

    • readline()函数：一次读取并返回一行，反复调用可以返回文件下一行

      • 文件即数据流

      • f=open(r'D:\Codes\NowCoder\NotesAndCodes\python\NowCola\14\read_file.py','r')\n   for l in f.readlines():\n        print(l,end='')\nf.close()

      • 文件指针：指向数据流中的某个位置作为读操作的开始位置

      • 对于刚刚打开的文件，文件指针在0

    • tell()函数：查看当前文件指针的位置

      • windows中，一行文本是以'\r\n'结尾的
      • linux和mac中，一行文本以\n结尾
      • Python3在读入文件时，会自动去掉'\r'

    • seek()函数：人为修改文件指针 的位置

    • read()函数：读取文件，并只返回一个单独的字符串

    • write()函数：文件写入操作。

    • writelines()函数：将列表按行写入文件。

      • 写入列表时不会自动添加换行符

    • flush()函数：主动将缓冲区的数据刷入磁盘

    • close()函数也会触发flush()函数，达到将缓冲区的数据刷入磁盘的效果。

  • 用readline替换readlines,重写读取并打印文本文件内容的方法

    • 使用while循环，反复调用readline函数

      with open(r'D:\Codes\NowCoder\NotesAndCodes\python\NowCola\14\read_file.py','r') as f:
    while True:
        l=f.readline()
        if l=='':
            break
        print(l,end='')

    • 缓冲区（缓存 ）

      line_list = ['line 1 \n','line 2 \n','line 3 \n',]
with open(r'D:\Codes\NowCoder\NotesAndCodes\python\NowCola\14\writelines_test.txt','w') as f:
    f.writelines(line_list)
      • 上个例子的列表数据只写入了缓冲区
      • 原因：硬盘读写速度 <<< 内存读写速度
        • <<<:远小于

python路径操作

open()函数可以很好地处理文件不存在的问题，但是无法解决目录不存在的问题

  • os模块
    • path子模块
      • exists()函数：验证目录是否存在
    • makedirs()函数：创建目录
      • 参数exist_ok=True