文件的操作

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课文

内存和硬盘

我们之前已经学习了怎样在内存中构建我们的变量,执行我们的运算。接收我们的输入,将数据经过处理好反馈在屏幕上。不过这一切都会在关闭程序之后消失,因为我们的数据只存在于内存中,经过 CPU 的运算得出结果。这些数据会随着程序执行的结束或电脑的关机烟消云散。

内存的读取数据是硬盘的几百倍,所以程序执行时都会从硬盘中预先读取数据到内存中。回想魔兽世界的过场载入画面,它就是在把场景资源从硬盘读取到内存中。

内存容量显著的比硬盘小,所以它里面的数据不再使用后必须及时销毁,释放内存供其他程序使用。并且内存在关机断电后数据会消失,而硬盘则会继续保存数据。

所以我们会将一些长期使用的数据,比较魔兽世界中的人物模型、场景资料等都保存在硬盘中。

这节课就让我们先来学习怎么把以前在内存中构建的变量写到硬盘中,并能从硬盘中重新读回内存。

写入文件

不论我们是想读取或写入一个文件,我们都必须打开一个文件。

下面的代码中,我们向系统发起了一个打开文件的请求。打开的文件是当前目录下的 test.txt。 此时却报了个文件不存在的错。

fhand = open('test.txt')
print(fhand)
Traceback (most recent call last):
  File ".\first.py", line 1, in <module>
    fhand = open('test.txt')
FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'test.txt'

因为默认打开文件是 read(读)模式,在读取一个不存在的文件时系统会返回一个错误。这时我们修改为 write(写)模式再试一次

fhand = open('test.txt', mode='w') # w 在这里代表write(写)
print(fhand)
<_io.TextIOWrapper name='test.txt' mode='w' encoding='cp936'>

以上的输出结果代表打开文件成功。这时我们就能将数据保存到文件里了。我们写一个程序接收输入并将其保存到文件里。

fhand = open('test.txt', mode='w')  # w 在这里代表write(写)
inp = input('请对我说一句小情话让我记下来:\n')
fhand.write(inp)  # 写入数据
fhand.close()  # 关闭文件句柄
请对我说一句小情话让我记下来:
python 你好棒棒

打开 test.txt 文件,看看我们的小情话。 test.txt

writelines 可为文件写入多个数据,接收一个列表作为参数。需要注意的是,writelines 英文上虽然是写入多行的意思,但并不会自动加上换行符。

因此我们先创建一个列表保存我们的内容,紧接着用一个 for 循环生成内容。

content = []

for i in range(1, 100):
    content.append('第%d遍 I love you\n' % i)

print(content)
['第1遍 I love you', '第2遍 I love you', '第3遍 I love you', '第4遍 I love you', '第5遍 I love you', '第6遍 I love you', '第7遍 I love you', '第8遍 I love ......

小提示:我们可以轻松对钢铁侠说出 I love you three thousand times 了

紧接着我们就可以用 writelines 写入文件了。

fhand = open('lines.txt', mode='w')
fhand.writelines(content)
fhand.close()

读取文件

读取文件时将 mode 修改为 r,调用read方法。

fhand = open('test.txt', mode='r')
print(fhand.read())
python 你好棒棒

当我们读取多行的数据时,可以直接对 fhand 句柄使用 for 循环。

fhand = open('lines.txt', mode='r')

for line in fhand:
    print(line)
第1遍 I love you

第2遍 I love you

第3遍 I love you

第4遍 I love you

第5遍 I love you

第6遍 I love you
......

咦?为什么打印出来的数据中,每行之间多了个空白行,难道是爱情的魔力?

因为每行数据自身有一个换行符 \n,除此之前 print 还会在每次打印时默认加上一个换行符。

如果想不加上换行符我们只需将 end 参数赋值空字符串即可。

fhand = open('lines.txt', mode='r')

for line in fhand:
    print(line, end='')
第1遍 I love you
第2遍 I love you
第3遍 I love you
第4遍 I love you
第5遍 I love you
......

实战

1.存在以下一个文件名为 students.txt,保存有这样一些数据:

小明 24 中国
柯南 14 日本
泰森 52 美国
奥特曼 10000 M78

分别是姓名年龄地址 以空格为间隔。 新的一年到来, 大家都长了一岁。

把数据从文件中读取出来,接着对年龄进行加 1 操作并写回文件。

解析

1.存在以下一个文件名为 students.txt,保存有这样一些数据: ......

# 注意文件的编码
with open('students.txt', 'r', encoding="utf-8") as f:
    students = f.readlines()

result = []

for student in students:
    student_list = student.split(' ')
    student_list[1] = str(int(student_list[1]) + 1)
    result.append(' '.join(student_list))

with open('students.txt', 'w', encoding="utf-8") as f:
    f.writelines(result)
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非洲小白脸

append是list(列表)的方法,函数参数是可以是任意一个元素,作用是在列表的最后添加上这个新元素。 例如a=[1,2,3]则 a.append(4)以后a就是[1,2,3,4] join是string(字符串)的方法,函数参数是一个由字符串组成的列表比如['a','b','c'],作用是用字符串把这个字符串列表里的字符串连接起来,比如: a='-' 则a.join(['a','b','c'])='a-b-c'

2021-08-19

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