python基础——文件操作【文件编码、文件的打开与关闭操作、文件读写操作】

📝前言：
这篇文章主要讲解一下python中对于文件的基础操作：
1，文件编码
2，文件的打开与关闭操作
3，文件读写操作

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一，文件编码

在学习文件操纵前，我们先来了解一下文件编码
什么是文件编码？

文件编码是指在计算机中存储和表示字符串的方法。它涉及字符集中的字符如何转换为二进制数，以及在读取或写入文件时如何将二进制数转换回字符集。
在 Python 中，当你使用 open() 函数打开文件时，可以指定文件的编码方式。常见的编码方式有：

●‘utf-8’：这是 Python 的默认编码，可以表示地球上几乎所有的字符。
●‘gbk’：这是用于简体中文的编码方式。
●‘latin-1’：也称为 ISO-8859-1，可以表示大多数西方语言的字符。
… 等等。

注意：没有特殊情况，我们一般使用UTF-8的格式打开文件，使用不正确的编码可能会导致乱码或无法打开文件的问题。

二，文件的打开与关闭

1，open()函数

我们在对文件进行读写操作前，需要先试用open()函数打开文件
函数原型：

open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)

file: 这是一个必须的参数，表示要打开的文件名或文件模式。如果 file 是一个字符串，那么它表示的是要打开的文件名；如果 file 是一个整数，那么它表示的是文件模式。例如，0 表示以读模式打开，1 表示以写模式打开，2 表示以读写模式打开。
mode: 这是一个可选的参数，表示文件模式。默认值为 ‘r’，表示读模式。其他常见的模式还有 ‘w’（写模式）和 ‘a’（追加模式）。
buffering: 这是一个可选的参数，表示缓冲策略。默认值为 -1，表示使用系统默认的缓冲策略。如果设置为 0，则表示无缓冲；如果设置为 1，则表示有缓冲。
encoding: 这是一个可选的参数，表示文件的编码方式。例如，‘utf-8’、‘gbk’ 等。
errors: 这是一个可选的参数，表示在编码或解码时处理错误的方式。例如，‘strict’、‘ignore’、‘replace’ 等。
newline: 这是一个可选的参数，表示在文件中使用的换行符。例如，‘\n’、‘\r\n’ 等。
closefd: 这是一个可选的参数，表示是否在打开文件时关闭文件描述符。默认值为 True。
opener: 这是一个可选的参数，表示用于打开文件的函数。默认值为 None，表示使用内建的 open() 函数。

这个有点复杂了，但其实我们常用到的参数就'file'、mode以及encoding，分别是指文件的路径，文件的打开方式以及文件的编码方式（一般情况下使用UTF-8）

示例一：
（以只读的形式打开一个文件，返回的是一个文件对象）：

f = open('file.txt','r',encoding='UTF-8')  #注意：encoding要关键字传参

我们还可以用使用 with 语句打开文件，可以确保文件在操作完成后自动关闭，避免资源泄露。
示例二：

# 以读模式打开文件
with open('file.txt', 'r') as f:content = f.read()# 以写模式打开文件
with open('file.txt', 'w') as f:f.write('Hello, world!')

这个时候文件对象就是as后面的f

2，打开模式

在刚刚的例子中我们提到了’‘r’和’w’：读和写两种打开模式，下面我们将看看其他的模式，并具体介绍一下这些模式：

注意：
打开的文件不存在，python中的“w”功能就会创建新文件
打开的文件存在，"w"写入会覆盖原有内容（即把原有内容清空了，再写入）

3，路径的书写

斜杠（/）或双反斜杠（\）都可以用来表示路径分隔符。例如：C:\Users\username\Documents
为了确保代码的跨平台兼容性，建议使用斜杠（/）作为路径分隔符，这样可以同时在Windows、Linux和macOS上运行而无需修改。

4，文件的关闭

文件的关闭使用close()，示例：

f.close()

三，文件的读写操作

1，文件的读取

（1）read()

用于读取文件的所有内容，读取的内容以字符串的形式储存并返回
语法：

read(num)

num代表从文件中读取的字符串的长度，单位是字节，如果没有传入参数，则代表读取全部内容
例如：

with open("file.txt", "r") as file:content = file.read()

（注意： 如果有多个read读取，后面的read会从前一个read读取到的末尾开始读）

（2）readline()

用于读取文件中的一行，例如：

with open("file.txt", "r") as file:line = file.readline()

（3）readlines()

读取文件中的所有行（回车符也会被读取），然后每一行为一个元素，以列表的形式储存
例如：

with open("file.txt", "r") as file:lines = file.readlines()

（4）for循环读取

我们还可以用for循环来读取文件的每一行，得到的每一行都是字符串
例如：

with open("file.txt", "r") as file:for line in file:......

总结：

2，文件的写入

（1）write(content)

这个方法用于将内容写入文件。例如：

with open("file.txt", "w") as file:file.write("Hello, World!")

（2）writelines(lines)

这个方法用于将多行内容写入文件。例如：

with open("file.txt", "w") as file:file.writelines(["Hello", "\n", "World!"])

注意：我们调用上面两种方法写入的时候，内容并不会直接被写入文件里面，内容会被积攒在程序的内存中，即：缓存区
只有当我们调用flush()方法刷新内容的时候，内容才会出现在文件里
示例：

f = open("D:/test.txt", "w", encoding="UTF-8")
# write写入(原内容会被覆盖)
f.write("Hello World!")
# flush刷新
f.flush()

注意：close()方法自带flush()功能

（3）文件的追加

"a"模式：写入内容的时候，是在原来内容的后面追加
追加写入的函数和"w"一样，只是打开模式不同
示例：

f = open("D:/test.txt", "a", encoding="UTF-8")
# write写入（原内容不会被覆盖）
f.write("Hello World!")
# flush刷新
f.flush()

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