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一、文件的打开和关闭
open()函数
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f1?=?open(r'd:测试文件.txt',?mode='r',?encoding='utf-8') content?=?f1.read() print(content) f1.close()
with?open(r'd:测试文件.txt',?mode='r',?encoding='utf-8')?as?f1: ????content?=?f1.read() ????print(content)
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f1变量，又叫文件句柄，通常文件句柄命名有f1，fh，file_handler，f_h，对文件进行的任何操作，都得通过文件句柄.方法的形式。
encoding:可以不写。不写参数，默认的编码本是操作系统默认的编码本。windows默认gbk，linux默认utf-8，mac默认utf-8。
mode:可以不写。默认mode='r'。
f1.close()关闭文件句柄。
使用with open()的好处。
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优点1：不用手动关闭文件句柄。
with?open('文件操作的读',?encoding='utf-8')?as?f1:
????print(f1.read())
????
优点2：一个语句可以操作多个文件句柄。
with?open('文件操作的读',?encoding='utf-8')?as?f1,?
????????open('文件操作的写',?encoding='utf-8',?mode='w')?as?f2:
????print(f1.read())
????f2.write('hahaha')
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绝对路径和相对路径
绝对路径：指的是绝对位置，完整地描述了目标的所在地，所有目录层级关系是一目了然的。比如：C:/Users/chris/AppData/Local/Programs/Python/Python37/python.exe
相对路径：是从当前文件所在的文件夹开始的路径。
test.txt：是在当前文件夹查找 test.txt 文件。
./test.txt：也是在当前文件夹里查找test.txt文件， ./ 表示的是当前文件夹，可以省略。
../test.txt：从当前文件夹的上一级文件夹里查找 test.txt 文件。 ../ 表示的是上一级文件夹。
demo/test.txt，在当前文件夹里查找demo这个文件夹，并在这个文件夹里查找 test.txt文件。
路径书写的三种方式
\
file = open('C:UserschrisDesktopPython基础xxx.txt')
r''
file = open(r'C:UserschrisDesktopPython基础xxx.txt')
'/'(推荐)
file = open('C:/Users/chris/Desktop/Python基础/xxx.txt')
常用文件的访问模式
1. 打开文件的模式有(默认为文本模式)：
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r?只读模式【默认模式，文件必须存在，不存在则抛出异常】 w?只写模式【不可读；不存在则创建；存在则清空内容在写入】 a?只追加写模式【不可读；不存在则创建；存在则只追加内容】
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2. 对于非文本文件，我们只能使用b模式。注：以b方式打开时，读取到的内容是字节类型，写入时也需要提供字节类型，不能指定编码。
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rb?以二进制读取 wb?以二进制写入 ab?以二进制追加
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3. ‘+’模式（就是增加了一个功能）
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r+?读写【可读，可写】 w+?写读【可写，可读】 a+?写读【可写，可读】
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4. 以bytes类型操作的读写，写读，写读模式
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r+b?读写【可读，可写】 w+b?写读【可写，可读】 a+b?写读【可写，可读】
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5. 关于r+模式：打开一个文件用于读写，文件指针默认将会放在文件的开头。注意：如果在读写模式下，先写后读，那么文件就会出问题，因为默认光标是在文件的最开始，你要是先写，则写入的内容会将原内容覆盖掉，直到覆盖到你写完的内容，然后在从后面开始读取。
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#?文件'其他模式'中的内容是：王副班最帅
#?1.?先读后写
f1?=?open('其他模式',?encoding='utf-8',?mode='r+')
content?=?f1.read()
print(content)
f1.write('王强强')
f1.close()
3?2.?先写后读（错误实例）
f1?=?open('其他模式',?encoding='utf-8',?mode='r+')
f1.write('王强强')
content?=?f1.read()
print(content)??#?最帅
f1.close()
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二、文件的读取和写入
读取
代码中用到的文件文件操作的读.txt 文件内容如下：
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lucy最帅 lucy很励志 abcdef 哈哈哈
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read() 全部读取出来。用rb模式打开，不用写encoding
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f1?=?open('文件操作的读',?encoding='utf-8')
content?=?f1.read()
print(content,?type(content))
f1.close()
f1?=?open(r'C:UserslenovoDesktop编码进阶.png',?mode='rb')
content?=?f1.read()
print(content)
f1.close()
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read(n) 按照字符读取（r模式），按照字节读取（rb模式）。
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f1?=?open('文件操作的读',?encoding='utf-8')
content?=?f1.read(6)
print(content)??#?lucy最帅
f1.close()
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readline() 读取一行。
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f1?=?open('文件操作的读',?encoding='utf-8')
print(f1.readline().strip())??#?lucy最帅
print(f1.readline())??#?lucy很励志
f1.close()
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readlines() 返回一个列表，列表中的每个元素是原文件的每一行。如果文件很大，占内存，容易崩盘。
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f1?=?open('文件操作的读',?encoding='utf-8')
li?=?f1.readlines()
print(li)??#?['lucy最帅
',?'lucy很励志
',?'abcdef
',?'哈哈哈']
f1.close()
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for 循环读取。文件句柄是一个迭代器。特点是每次循环只在内存中占一行的数据，非常节省内存。
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f1?=?open('文件操作的读',?encoding='utf-8')
for?line?in?f1:
????print(line.strip())
f1.close()
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写入
模式
没有文件，则创建文件，写入内容；如果文件存在，先清空原文件内容，在写入新内容。
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f1?=?open('文件操作的写',?encoding='utf-8',?mode='w')
f1.write('lucy真帅')
f1.close()
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wb模式
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f1?=?open(r'C:UserslenovoDesktop编码进阶.png',?mode='rb')
content?=?f1.read()
f1.close()
f2?=?open('图片.jpg',?mode='wb')
f2.write(content)
f2.close()
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关于清空
关闭文件句柄，再次以w模式打开此文件时，才会清空。
指针定位
tell() 方法用来显示当前指针的位置。
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f?=?open('test.txt')
print(f.read(10))??#?read?指定读取的字节数
print(f.tell())????#?tell()方法显示当前文件指针所在的文字
f.close()
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seek(offset,whence)方法用来重新设定指针的位置。
offset:表示偏移量
whence:只能传入012中的一个数字。
0表示从文件头开始
1表示从当前位置开始
2 表示从文件的末尾开始
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f?=?open('test.txt','rb')??#?需要指定打开模式为rb,只读二进制模式
print(f.read(3))
print(f.tell())
f.seek(2,0)???#?从文件的开头开始，跳过两个字节
print(f.read())
f.seek(1,1)?#?从当前位置开始，跳过一个字节
print(f.read())
f.seek(-4,2)?#?从文件末尾开始，往前跳过四个字节
print(f.read())
f.close()
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三、实现文件拷贝功能
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import?os
file_name?=?input('请输入一个文件路径:')
if?os.path.isfile(file_name):
????old_file?=?open(file_name,?'rb')??#?以二进制的形式读取文件
????names?=?os.path.splitext(file_name)
????new_file_name?=?names[0]?+?'.bak'?+?names[1]
????new_file?=?open(new_file_name,?'wb')??#?以二进制的形式写入文件
????while?True:
????????content?=?old_file.read(1024)??#?读取出来的内容是二进制
????????new_file.write(content)
????????if?not?content:
????????????break
????new_file.close()
????old_file.close()
else:
????print('您输入的文件不存在')
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四、CSV文件的读写
CSV文件
CSV文件：Comma-Separated Values，中文叫逗号分隔值或者字符分割值，其文件**以纯文本的形式存储表格数据。**可以把它理解为一个表格，只不过这个表格是以纯文本的形式显示的，单元格与单元格之间，默认使用逗号进行分隔；每行数据之间，使用换行进行分隔。
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name,age,score zhangsan,18,98 lisi,20,99 wangwu,17,90 jerry,19,95
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Python中的csv模块，提供了相应的函数，可以让我们很方便的读写csv文件。
CSV文件的写入
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import?csv
#?以写入方式打开一个csv文件
file?=?open('test.csv','w')
#?调用writer方法，传入csv文件对象，得到的结果是一个CSVWriter对象
writer?=?csv.writer(file)
#?调用CSVWriter对象的writerow方法，一行行的写入数据
writer.writerow(['name',?'age',?'score'])
#?还可以调用writerows方法，一次性写入多行数据
writer.writerows([['zhangsan',?'18',?'98'],['lisi',?'20',?'99'],?['wangwu',?'17',?'90'],?['jerry',?'19',?'95']])
file.close()
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CSV文件的读取
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import?csv
#?以读取方式打开一个csv文件
file?=?open('test.csv',?'r')
#?调用csv模块的reader方法，得到的结果是一个可迭代对象
reader?=?csv.reader(file)
#?对结果进行遍历，获取到结果里的每一行数据
for?row?in?reader:
????print(row)
file.close()
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五、将数据写入内存
除了将数据写入到一个文件以外，我们还可以使用代码，将数据暂时写入到内存里，可以理解为数据缓冲区。Python中提供了StringIO和BytesIO这两个类将字符串数据和二进制数据写入到内存里。
StringIO
StringIO可以将字符串写入到内存中，像操作文件一下操作字符串。
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from?io?import?StringIO
#?创建一个StringIO对象
f?=?StringIO()
#?可以像操作文件一下，将字符串写入到内存中
f.write('hello
')
f.write('good')
#?使用文件的?readline和readlines方法，无法读取到数据
#?print(f.readline())
#?print(f.readlines())
#?需要调用getvalue()方法才能获取到写入到内存中的数据
print(f.getvalue())
f.close()
Copy
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BytesIO
如果想要以二进制的形式写入数据，可以使用BytesIO类，它的用法和StringIO相似，只不过在调用write方法写入时，需要传入二进制数据。
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from?io?import?BytesIO
f?=?BytesIO()
f.write('你好
'.encode('utf-8'))
f.write('中国'.encode('utf-8'))
print(f.getvalue())
f.close()
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六、sys模块的使用
sys.stdin 接收用户的输入，就是读取键盘里输入的数据，默认是控制台。input方法就是读取 sys.stdin 里的数据。
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import?sys
s_in?=?sys.stdin
while?True:
????content?=?s_in.readline().rstrip('
')
????if?content?==?'':
????????break
????print(content)
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sys.stdout 标准输出，默认是控制台
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import?sys
m?=?open('stdout.txt',?'w',?encoding='utf8')
sys.stdout?=?m
print('hello')
print('yes')
print('good')
m.close()
?
运行结果：生成一个stdout.txt文件，文件内容如下：
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hello yes good
?
sys.stderr 错误输出，默认是控制台
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import?sys
x?=?open('stderr.txt',?'w',?encoding='utf8')
sys.stderr?=?x
print(1?/?0)
x.close()
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运行结果：生成一个stderr.txt文件，文件内容如下：
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Traceback?(most?recent?call?last): ??File?"E:/python基础/demo.py",?line?4,?in?????print(1?/?0) ZeroDivisionError:?division?by?zero
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七、序列化和反序列化
通过文件操作，我们可以将字符串写入到一个本地文件。但是，如果是一个对象(例如列表、字典、元组等)，就无法直接写入到一个文件里，需要对这个对象进行序列化，然后才能写入到文件里。
序列化：将数据从内存持久化保存到硬盘的过程
反序列化：将数据从硬盘加载到内存的过程
python 里存入数据只支持存入字符串和二进制
json：将Python里的数据(str/list/tuple/dict/int/float/bool/None)等转换成为对应的json
pickle：将Python里任意的对象转换成为二进制
Python中提供了JSON和pickle两个模块用来实现数据的序列化和反序列化。
JSON模块
JSON(JavaScriptObjectNotation, JS对象简谱)是一种轻量级的数据交换格式，它基于 ECMAScript 的一个子集，采用完全独立于编程语言的文本格式来存储和表示数据。JSON的本质是字符串，区别在于json里要是用双引号表示字符串。
使用JSON实现序列化
1、dumps方法的作用是把对象转换成为字符串，它本身不具备将数据写入到文件的功能。
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import?json
file?=?open('names.txt',?'w')
names?=?['zhangsan',?'lisi',?'wangwu',?'jerry',?'henry',?'merry',?'chris']
#?file.write(names)??出错，不能直接将列表写入到文件里
#?可以调用?json的dumps方法，传入一个对象参数
result?=?json.dumps(names)
#?dumps?方法得到的结果是一个字符串
print(type(result))??#?
#?可以将字符串写入到文件里
file.write(result)
file.close()
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2、dump方法可以在将对象转换成为字符串的同时，指定一个文件对象，把转换后的字符串写入到这个文件里。
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import?json
file?=?open('names.txt',?'w')
names?=?['zhangsan',?'lisi',?'wangwu',?'jerry',?'henry',?'merry',?'chris']
#?dump方法可以接收一个文件参数，在将对象转换成为字符串的同时写入到文件里
json.dump(names,?file)
file.close()
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使用JSON实现反序列化
1、loads方法需要一个字符串参数，用来将一个字符串加载成为Python对象。
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import?json
#?调用loads方法，传入一个字符串，可以将这个字符串加载成为Python对象
result?=?json.loads('["zhangsan",?"lisi",?"wangwu",?"jerry",?"henry",?"merry",?"chris"]')
print(type(result))??#?
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2、load方法可以传入一个文件对象，用来将一个文件对象里的数据加载成为Python对象。
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import?json
#?以可读方式打开一个文件
file?=?open('names.txt',?'r')
#?调用load方法，将文件里的内容加载成为一个Python对象
result?=?json.load(file)
print(result)
file.close()
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pickle模块
和json模块类似，pickle模块也有dump和dumps方法可以对数据进行序列化，同时也有load和loads方法进行反序列化。区别在于，json模块是将对象转换成为字符串，而pickle模块是将对象转换成为二进制。
pickle模块里方法的使用和json里方法的使用大致相同，需要注意的是，pickle是将对象转换成为二进制，所以，如果想要把内容写入到文件里，这个文件必须要以二进制的形式打开。
使用pickle模块实现序列号
1、dumps方法将Python数据转换成为二进制
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import?pickle
names?=?['张三',?'李四',?'杰克',?'亨利']
b_names?=?pickle.dumps(names)
#?print(b_names)
file?=?open('names.txt',?'wb')
file.write(b_names)??#?写入的是二进制，不是存文本
file.close()
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2、dump方法将Python数据转换成为二进制，同时保存到指定文件
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import?pickle
names?=?['张三',?'李四',?'杰克',?'亨利']
file2?=?open('names.txt',?'wb')
pickle.dump(names,?file2)
file2.close()
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使用pickle模块实现反序列号
1、loads方法，将二进制加载成为Python数据
?
import?pickle
file1?=?open('names.txt',?'rb')
x?=?file1.read()
y?=?pickle.loads(x)
print(y)
file1.close()
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2、load方法，读取文件，并将文件的二进制内容加载成为Python数据
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import?pickle
file3?=?open('names.txt',?'rb')
z?=?pickle.load(file3)
print(z)
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JSON与pickle区别
json模块:
将对象转换成为字符串，不管是在哪种操作系统，哪种编程语言里，字符串都是可识别的。
json就是用来在不同平台间传递数据的。
并不是所有的对象都可以直接转换成为一个字符串，下标列出了Python对象与json字符串的对应关系。
| Python | JSON |
|---|---|
| dict | object |
| list,tuple | array |
| str | string |
| int,float | number |
| True | true |
| False | false |
| None | null |
如果是一个自定义对象，默认无法装换成为json字符串，需要手动指定JSONEncoder.
如果是将一个json串重新转换成为对象，这个对象里的方法就无法使用了。
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import?json
class?MyEncode(json.JSONEncoder):
??def?default(self,?o):
??????#?return?{"name":o.name,"age":o.age}
??????return?o.__dict__
class?Person(object):
??def?__init__(self,?name,?age):
??????self.name?=?name
??????self.age?=?age
????def?eat(self):
????????print(self.name+'正在吃东西')
p1?=?Person('zhangsan',?18)
#?自定义对象想要转换成为json字符串，需要给这个自定义对象指定JSONEncoder
result?=?json.dumps(p1,?cls=MyEncode)
print(result)??#?{"name":?"zhangsan",?"age":?18}
#?调用loads方法将对象加载成为一个对象以后，得到的结果是一个字典
p?=?json.loads(result)
print(type(p))
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pickle模块：
pickle序列化是将对象按照一定的规则转换成为二进制保存，它不能跨平台传递数据。
pickle的序列化会将对象的所有数据都保存。
审核编辑：汤梓红
工商网监
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