文件操作
1.文件的概念
文件就是操作系统给用户操作硬盘的快捷方式
双击一个文件就是 从硬盘中加载数据到内存
保存一个文件就是 把内存中的数据刷到硬盘中保存
2.文件的操作方式
方式1：不常用 因为需要自己调用close（）关闭文件
变量名 = open（’文件路径‘，’读写模式‘，’字符编码‘）
f = open('a.txt','r',encoding='utf8')
print(f.read())#读取该文件内容
f.close()#关闭该文件
方式2：常用 不需要自己调用close（）关闭文件方法
with open（r'文件路径'，'读写模式'，encoding = 'utf8')as 变量名:
with open(r'a.txt','r',encoding='utf8')as f:
print(f.read())#读取该文件内容
'''
注意：
针对路径（字母与撬棍的组合可能会有特殊含义 在路径前面加r 可以取消特殊含义）
绝对路径：可以根据路径一步一步找到具体文件
相对路径：在当前所在的路径 下面去查找文件
'''
可以一次性打开多个文件：
with open (...)as f1,open(...)as f2:
print(f1.read())
print(f2.read())
3.文件的三种读写模式
1.只读模式：只能读不能写
with open(r'a.txt','r',encoding='utf8')as f:
print(f.read())
#文件存在时：正常读取内容
#文件不存在：报错
2.只写模式：只能写不能读
with open(r'a.txt','w',encoding='utf8')as f:
f.write('阿巴阿巴')
#文件存在时：清空内容后写入数据
#文件不存在：创建该文件
3.追加模式：文件末尾追加数据，不能读
with open(r'a.txt','a',encoding='utf8')as f:
f.write('11111\n') # \n可换行追加
#文件存在时：在末尾追加新内容
#文件不存在：创建该文件
'写入的数据可跟\n换行追加,但需注意在做文本比较时有个\n在影响判断'
4.文件的操作模式
1.t 文本模式
文件操作的默认格式，r w a全称其实是rt wt at
r = rt
w = wt
a = at
1)只能操作'文本文件'
2)需指定encoding参数,不写会用系统默认编码
3)读写都是以'字符'为单位
2.b 二进制模式(bytes模式)#可以实现数据的拷贝
需自己指定不能省略
rb
wb
ab
1)可以操作'所有类型'文件
2)不用指定encoding参数(二进制不需要编码)
3)读写都是以'bytes字节'为单位
eg:
with open(r'1.jpg','rb')as f:
print(f.read())#打印读出来的数据就是二进制。用文本模式会报错！
5.文件的诸多方法
1.read()
一次性读取文件内容且光标会停留在文件末尾 继续读取则没内容
1)'当文件数据较大且涉及多行时建议使用for循环'
for i in f:
print(i)
#结果会把文件内容一行行显示出来(区别在于用完第一行会自动清除不占用内存)
2)'read()括号内可以跟数字 在文本模式下表示读取几个字符'
print(f.read(5))
#结果会读取5个字符
3)'括号内的数字 在二进制模式下表示读取几个字节'
#一个英文1字节 一个中文3字节
2.readline()
一次只读一行内容，执行多次才可以读多行
3.readlines()
一次性读取文件内容 按照行数组成列表的形式#注意换行符
#结果为：['aa\n', 'bb\n', 'cc']
4.readable()
判断文件是否具备读数据的能力#结果为布尔值
5.write()
写入数据#注意读写模式中是否是清除后填写
6.writeable()
判断文件是否具备写数据的能力#结果为布尔值
7.writelines()
接收一个列表 一次性将列表中所有数据写入
f.writelines(['a\n','b\n'])
#运行后该文件就会a和b各占一行。 注意换行符
8.flush()
将内存中文件数据立刻刷到硬盘中 类似于保存
6.文件的光标移动
seek(offset,whence)
offset：控制光标移动的位移量 #字节为单位
whence：移动的模式
0是基于文件开头 #文本和二进制模式都可以使用
1是基于光标当前位置 #只能二进制模式使用
2是基于文件末尾 #只能二进制模式使用
文本模式练习：
with open(r'a.txt','r',encoding='utf8')as f:
print(f.read()) # 张三说要努力学习
f.seek(6,0) # 移动6个字节(2个中文字符)，基于文件开头
print(f.read()) # 说要努力学习
二进制模式练习：
with open(r'a.txt','r',encoding='utf8')as f:
print(f.read()) # 张三说要努力学习
f.seek(6,0) # 移动6个字节(2个中文字符)，基于文件开头
print(f.read()) # 说要努力学习
'如果第一个不注释掉 第二个则打印不出来 原因是当前光标已经在最后面 没有数据可读取'
with open(r'a.txt','rb')as f:
print(f.read().decode('utf8')) # 张三说要努力学习
f.seek(-3,2) # 移动3个字节(1个中文字符)，基于文件末尾
print(f.read().decode('utf8')) # 习
'因为是在文件末尾,所以第一个参数用负数表示 则代表倒数第一个'
tell()可以获取当前光标移动了多少字节数
with open(r'a.txt','rb')as f:
print(f.read().decode('utf8'))#张三说要努力学习
f.seek(-6,2)
print(f.read(3).decode('utf8'))#学
print(f.tell()) #21
7.文件内光标移动案例
#监控文件新增数据案例：
import time
with open(r'a.txt', 'rb') as f:
f.seek(0, 2)#光标基于文件末尾移动0字节
while True:
line = f.readline()#一次性读取文件内容并按照行数组成列表形式
if len(line) == 0:#判断文件内容长度如果=0
time.sleep(0.5)#让程序睡眠0.5秒,目的是让cpu休息一下。否则会变成死循环一直在判断
else:
print(line.decode('utf8'), end='')#此时只要该文本文件中新增加了内容这里都会打印出来
8.计算机硬盘修改数据的原理
1.硬盘修改数据：就是覆盖在原来的数据上
2.硬盘删除数据：从占有态改为自由态(看不到不代表不存在)。只有被覆盖了才算真正删除
9.文件内容修改
方式1：覆盖写
先读取文件到内存 在内存中修改 然后w模式写入
with open(r'a.txt','r',encoding='utf8')as f:
data = f.read()#将文本文件中的内容赋值给data
with open(r'a.txt','w',encoding='utf8')as f1:
f1.write(data.replace('张三','李四'))#将文本中的张三换成李四然后写入在f1中
"""
优点：是覆盖的模式去修改,硬盘只占用一块空间
缺点：当数据较大时会造成内存溢出
"""
方式2：重命名
先读取文件内容到内存 在内存中完成修改 然后保存到另一个文件 再将源文件删除 将新文件命名成原文件的名字
#执行的速度太快其实就是删除文件后把第二个文件重命名
import os
with open(r'a.txt','r',encoding='utf8')as f1,open(r'aa.txt','w',encoding='utf8')as f2:
for i in f1:
f2.write(i.replace('张三', '李四'))
os.remove('a.txt') # 删除文件
os.rename('aa.txt', 'a.txt') # 重命名文件
"""
优点：不会造成内存溢出
缺点：可能临时需要占用硬盘两个地方的空间
"""