【python技巧】文本文件的读写操作

0. 背景

最近在写后端接口的时候，需要对.c、.conf等类型的文件进行读写操作，在这里整理一下学习收获。

1. file库的文件操作

file库是python中用于处理文件的读取、修改等操作，引入方式为

import file

1.1 打开文件---file.open()

使用open()函数打开文件，语法为:

import file
f=open(file_name="xx.txt", mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)

其中，file_name为文件名，mode为打开文件的模式，buffering为缓冲区大小，encoding为编码格式，errors为错误处理方式，newline为换行符，closefd为关闭文件描述符，opener为自定义开启方式。
比较常用的参数为：file_name、mode、encoding。

• file_name是文件的绝对路径或者相对路径。
• mode的常用取值如下：
  
• encoding的常用取值如下：
  目前常用的文本文件编码格式有：ASCII、GB2312、GBK、GB18030、BIG5、ISO-8859-1、UCS-2、UTF-16、UTF-8。
  其中，ASCII通常为英文字符编码，GB2312、GBK、GB18030、BIG5为中文字符编码，ISO-8859-1为西欧字符编码，UCS-2、UTF-16、UTF-8为通用字符编码。
  在实际编码过程中常用的是UTF-8编码。

1.2 读取文件---file.read()

文件读取的方式有两种：一种是一次性读取所有内容，一种是按行读取。
假设有文件xx.txt，内容如下：

第一行内容；
第二行内容，
第三行内容
第四行内容
……

• 一次性读取所有内容

import file
with open(file_name="xx.txt", mode='r') as f:
    content=f.read()#从头到尾进行文件读取
print(content)#打印整个文件内容

输入效果类似于：

第一行内容；第二行内容，第三行内容第四行内容……

read()还可以传入数字，形成read(n)，表示读取n个字符。

• 按行读取
  按行读取有两个函数：readline()和readlines()。
  其中，readline()是每次读取一行文件内容，readlines()是将文件内容按行读取到一个列表中。
  readline()的使用方法如下：

import file
content_line="读取内容：\n"#设置起始内容
with open(file_name="xx.txt", mode='r') as f:
    while content_line:##当读取内容不为空的时候
        print(content_line)#打印整个文件内容
        content_line=f.readline()#逐行读取文件内容

输入效果类似于：

第一行内容；
第二行内容，
第三行内容
第四行内容
……

readlines()的使用方法如下：

import file
with open(file_name="xx.txt", mode='r') as f:
    content=f.readlines()#读取全部文件内容，按行分割，形成列表
print(content)#打印整个文件内容，是一个列表格式

输入效果类似于：

[第一行内容；
第二行内容，
第三行内容
第四行内容
……]

1.3 写入文件---file.write()

文件写入的方式有两种：一种是一次性写入所有内容，一种是按行写入。

• 一次性写入所有内容

import file
content="待写入内容，可以很长"#设置写入内容
with open(file_name="xx.txt", mode='w') as f:
    f.write(content)#写入文件，这是使用的是覆盖写入

• 按行写入
  按行写入函数为writelines()，将列表中的内容按行写入文件。
  writelines()的使用方法如下：

import file
content=["写入内容1\n","写入内容2\n","写入内容3\n"]#设置写入内容
with open(file_name="xx.txt", mode='w') as f:
    f.writelines(content)#写入文件

此时，文件内容为：

写入内容1
写入内容2
写入内容3

需要注意的是，如果列表content中的元素没有添加换行符，writelines()不会自动添加换行符，因此可能会出现多行内容写入到一行的情况。
因此，如果需要换行，需要在列表中的元素中添加换行符。

1.4 查找内容---file.seek()

tell()函数用于判断文件指针当前所处的位置
使用方式如下：

import file
with open(file_name="xx.txt", mode='r') as f:
    print(f.tell())
    f.read(1024)
    print(f.tell())

输出结果为：

0
1024

而seek()函数用于移动文件指针到文件的指定位置。
常见的使用方式如下：

import file
with open(file_name="xx.txt", mode='r') as f:
    print(f.tell())#输出：0
    f.read(1024)
    print(f.tell())#输出：1024
    f.seek(203)#从文件头开始，移动到第203个字符处
    print(f.tell())#输出：203

在这里介绍一下seek函数的参数：

seek(offset, whence)
# offset：必需参数，偏移量，相对于某一个基点的字符移动距离，正数表示按照文件流方向向后移动，负数表示逆着文件流方向向前移动
# whence：可选参数，可设置基点位置，0表示文件头（默认情况下），1表示当前位置，2表示文件尾

2. re库的文本处理

当然，在Python中，还有一个专门用于文本处理的库，那就是re库。

我们读取文件内容，肯定不是单纯为了输出或者重新写入，对于文本我们一定有一些查找、定位的需求。

在python中，使用正则表达式能应付大多数情况下的数据处理需要，这就需要用到re库，因此，我会在后续的更新中跟进正则表达式和re库的相关知识，敬请期待。

参考资料

1. Python3 File(文件) 方法
2. Python文件基本操作整理
3. Python 文件处理--详细整理
4. Unicode,ASCII,UTF-8的区别
5. Python seek()和tell()函数详解