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文件I/O

Python 文件I/O

本章只讲述所有基本的的I/O函数,更多函数请参考Python标准文档。

打印到屏幕

最简单的输出方法是用print语句,你可以给它传递零个或多个用逗号隔开的表达式。此函数把你传递的表达式转换成一个字符串表达式,并将结果写到标准输出如下:

#!/usr/bin/python

print "Python is really a great language,", "isn't it?";

你的标准屏幕上会产生以下结果:

Python is really a great language, isn't it?

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]) 函数基本可以互换,但是input会假设你的输入是一个有效的Python表达式,并返回运算结果。

#!/usr/bin/python

str = input("Enter your input: ");
print "Received input is : ", str

这会产生如下的对应着输入的结果:

Enter your input: [x*5 for x in range(2,10,2)]
Recieved input is :  [10, 20, 30, 40]

打开和关闭文件

到现在为止,你已经可以向标准输入和输出进行读写。现在,来看看怎么读写实际的数据文件。

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

你必须先用Python内置的open()函数打开一个文件,创建一个file对象,相关的辅助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(r)。
  • 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。

不同模式打开文件的完全列表:

模式 描述
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。
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。
w 打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。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将其覆盖。如果该文件不存在,创建新文件。
w+ 打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。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将其覆盖。如果该文件不存在,创建新文件。
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。

下图很好的总结了这几种模式:

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

File对象的属性

一个文件被打开后,你有一个file对象,你可以得到有关该文件的各种信息。

以下是和file对象相关的所有属性的列表:

属性 描述
file.closed 如果文件已被关闭返回true,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.softspace 如果用print输出后,必须跟一个空格符,则返回false。否则返回true。

如下实例:

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

# 打开一个文件
fo = open("foo.txt", "wb")
print "文件名: ", fo.name
print "是否已关闭 : ", fo.closed
print "访问模式 : ", fo.mode
print "末尾是否强制加空格 : ", fo.softspace

以上实例输出结果:

文件名:  foo.txt
是否已关闭 :  False
访问模式 :  wb
末尾是否强制加空格 :  0

Close()方法

File对象的close()方法刷新缓冲区里任何还没写入的信息,并关闭该文件,这之后便不能再进行写入。

当一个文件对象的引用被重新指定给另一个文件时,Python会关闭之前的文件。用close()方法关闭文件是一个很好的习惯。

语法:

fileObject.close();

例子:

#coding=utf-8
#!/usr/bin/python

# 打开一个文件
fo = open("foo.txt", "wb")
print "文件名: ", fo.name

# 关闭打开的文件
fo.close()

以上实例输出结果:

文件名:  foo.txt

读写文件:

file对象提供了一系列方法,能让我们的文件访问更轻松。来看看如何使用read()和write()方法来读取和写入文件。

Write()方法

Write()方法可将任何字符串写入一个打开的文件。需要重点注意的是,Python字符串可以是二进制数据,而不是仅仅是文字。

Write()方法不在字符串的结尾添加换行符('\n'):

语法:

fileObject.write(string);

在这里,被传递的参数是要写入到已打开文件的内容。

例子:

#coding=utf-8
#!/usr/bin/python

# 打开一个文件
fo = open("/tmp/foo.txt", "wb")
fo.write( "Python is a great language.\nYeah its great!!\n");

# 关闭打开的文件
fo.close()#!/usr/bin/python

上述方法会创建foo.txt文件,并将收到的内容写入该文件,并最终关闭文件。如果你打开这个文件,将看到以下内容:

Python is a great language.
Yeah its great!!

read()方法

read()方法从一个打开的文件中读取一个字符串。需要重点注意的是,Python字符串可以是二进制数据,而不是仅仅是文字。

语法:

fileObject.read([count]);

在这里,被传递的参数是要从已打开文件中读取的字节计数。该方法从文件的开头开始读入,如果没有传入count,它会尝试尽可能多地读取更多的内容,很可能是直到文件的末尾。

例子:

就用我们上面创建的文件foo.txt。

#coding=utf-8
#!/usr/bin/python

# 打开一个文件
fo = open("/tmp/foo.txt", "r+")
str = fo.read(10);
print "读取的字符串是: ", str
# 关闭打开的文件
fo.close()

以上实例输出结果:

读取的字符串是:  Python is

文件位置:

tell()方法告诉你文件内的当前位置;换句话说,下一次的读写会发生在文件开头这么多字节之后:

seek(offset [,from])方法改变当前文件的位置。Offset变量表示要移动的字节数。From变量指定开始移动字节的参考位置。

如果from被设为0,这意味着将文件的开头作为移动字节的参考位置。如果设为1,则使用当前的位置作为参考位置。如果它被设为2,那么该文件的末尾将作为参考位置。

例子:

就用我们上面创建的文件foo.txt。

#coding=utf-8
#!/usr/bin/python

# 打开一个文件
fo = open("/tmp/foo.txt", "r+")
str = fo.read(10);
print "读取的字符串是: ", str

# 查找当前位置
position = fo.tell();
print "当前文件位置: ", position

# 把指针再次重新定位到文件开头
position = fo.seek(0, 0);
str = fo.read(10);
print "重新读取字符串: ", str
# 关闭打开的文件
fo.close()

以上实例输出结果:

读取的字符串是:  Python is
当前文件位置:  10
重新读取字符串:  Python is

重命名和删除文件

Python的os模块提供了帮你执行文件处理操作的方法,比如重命名和删除文件。

要使用这个模块,你必须先导入它,然后可以调用相关的各种功能。

rename()方法:

rename()方法需要两个参数,当前的文件名和新文件名。

语法:

os.rename(current_file_name, new_file_name)

例子:

下例将重命名一个已经存在的文件test1.txt。

#coding=utf-8
#!/usr/bin/python
import os

# 重命名文件test1.txt到test2.txt。
os.rename( "test1.txt", "test2.txt" )

remove()方法

你可以用remove()方法删除文件,需要提供要删除的文件名作为参数。

语法:

os.remove(file_name)

例子:

下例将删除一个已经存在的文件test2.txt。

#coding=utf-8
#!/usr/bin/python
import os

# 删除一个已经存在的文件test2.txt
os.remove("text2.txt")

Python里的目录:

所有文件都包含在各个不同的目录下,不过Python也能轻松处理。os模块有许多方法能帮你创建,删除和更改目录。

mkdir()方法

可以使用os模块的mkdir()方法在当前目录下创建新的目录们。你需要提供一个包含了要创建的目录名称的参数。

语法:

os.mkdir("newdir")

例子:

下例将在当前目录下创建一个新目录test。

#coding=utf-8
#!/usr/bin/python
import os

# 创建目录test
os.mkdir("test")

chdir()方法

可以用chdir()方法来改变当前的目录。chdir()方法需要的一个参数是你想设成当前目录的目录名称。

语法:

os.chdir("newdir")

例子:

下例将进入"/home/newdir"目录。

#coding=utf-8
#!/usr/bin/python
import os

# 将当前目录改为"/home/newdir"
os.chdir("/home/newdir")

getcwd()方法:

getcwd()方法显示当前的工作目录。

语法:

os.getcwd()

例子:

下例给出当前目录:

#coding=utf-8
#!/usr/bin/python
import os

# 给出当前的目录
os.getcwd()

rmdir()方法

rmdir()方法删除目录,目录名称以参数传递。

在删除这个目录之前,它的所有内容应该先被清除。

语法:

os.rmdir('dirname')

例子:

以下是删除" /tmp/test"目录的例子。目录的完全合规的名称必须被给出,否则会在当前目录下搜索该目录。

#coding=utf-8
#!/usr/bin/python
import os

# 删除”/tmp/test”目录
os.rmdir( "/tmp/test"  )

文件、目录相关的方法

三个重要的方法来源能对Windows和Unix操作系统上的文件及目录进行一个广泛且实用的处理及操控,如下:

  • File 对象方法: file对象提供了操作文件的一系列方法。
  • OS 对象方法: 提供了处理文件及目录的一系列方法。
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