Python文件操作全攻略

从零开始的Python学习：文件操作指南

Python作为一门强大的编程语言，文件操作是其核心功能之一。掌握文件操作能帮助开发者高效处理数据存储、读取和修改任务。

文件的基本操作

在Python中，使用内置的open()函数来操作文件。该函数接受文件路径和模式作为参数，返回一个文件对象。

file = open('example.txt', 'r')
content = file.read()
file.close()

文件模式包括：

'r'：读取（默认）
'w'：写入（会覆盖现有内容）
'a'：追加
'x'：独占创建
'b'：二进制模式
't'：文本模式（默认）

安全文件处理

为避免文件未正确关闭导致资源泄露，推荐使用with语句。这种方式会在代码块执行完毕后自动关闭文件。

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

文件读取方法

Python提供了多种读取文件内容的方式：

read()：读取整个文件
readline()：读取单行
readlines()：读取所有行并返回列表

with open('example.txt', 'r') as file:
    for line in file:  # 逐行读取
        print(line.strip())

文件写入操作

写入文件时，需使用写入模式('w')或追加模式('a')。注意写入模式会覆盖原有内容。

with open('output.txt', 'w') as file:
    file.write('Hello, World!\n')
    file.writelines(['Line 1\n', 'Line 2\n'])

文件位置操作

使用seek()和tell()方法可以控制和获取文件指针位置：

with open('example.txt', 'rb') as file:
    file.seek(5)  # 移动到第5个字节
    print(file.tell())  # 输出当前位置

二进制文件处理

对于非文本文件，如图片或视频，需要使用二进制模式('b')：

with open('image.jpg', 'rb') as file:
    data = file.read()

文件与目录管理

os和os.path模块提供了丰富的文件和目录操作功能：

import os

if os.path.exists('example.txt'):
    print("文件存在")
    print(f"文件大小：{os.path.getsize('example.txt')}字节")

高级文件操作

pathlib模块提供了面向对象的文件路径操作方式：

from pathlib import Path

path = Path('example.txt')
if path.exists():
    print(f"文件内容：{path.read_text()}")

CSV文件处理

Python内置csv模块简化CSV文件操作：

import csv

with open('data.csv', 'r') as file:
    reader = csv.reader(file)
    for row in reader:
        print(row)

JSON文件处理

json模块使JSON文件的读写变得简单：

import json

data = {'name': 'John', 'age': 30}
with open('data.json', 'w') as file:
    json.dump(data, file)

with open('data.json', 'r') as file:
    loaded_data = json.load(file)

异常处理

文件操作时应当处理可能出现的异常：

try:
    with open('nonexistent.txt', 'r') as file:
        content = file.read()
except FileNotFoundError:
    print("文件不存在")
except IOError:
    print("读写错误")

通过掌握这些文件操作技术，Python开发者能够高效处理各种数据持久化需求。实际应用中应根据具体场景选择合适的方法，并始终注意资源管理和错误处理。

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