0.背景知識

• python文件讀寫文件是最常見的IO操作。Python內(nèi)置了讀寫文件的函數(shù)，用法和C是兼容的。
• 讀寫文件前，我們先必須了解一下，在磁盤上讀寫文件的功能都是由操作系統(tǒng)提供的，現(xiàn)代操作系統(tǒng)不允許普通的程序直接操作磁盤。
• 讀寫文件就是請求操作系統(tǒng)打開一個文件對象（通常稱為文件描述符），然后，通過操作系統(tǒng)提供的接口從這個文件對象中讀取數(shù)據(jù)（讀文件），或者把數(shù)據(jù)寫入這個文件對象（寫文件）

常見的IO操作的類型如下：

1.常規(guī)方式：讀取文件-----open()

step1: 打開

f = open( '/Users/michael/test.txt', 'r' )

r 表示讀取文件，我們就成功地打開了一個文件

但是， 如果文件不存在，open()函數(shù)就會拋出一個IOError的錯誤，并且給出錯誤碼和詳細(xì)的信息告訴你文件不存在,錯誤情況如下：

f=open('/Users/michael/notfound.txt', 'r')
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: '/Users/michael/notfound.txt'

step2: 讀取

如果文件打開成功，接下來，調(diào)用read()方法可以一次讀取文件的全部內(nèi)容，Python把內(nèi)容讀到內(nèi)存，用一個str對象表示：

f.read()
'Hello, world!'

step3: 關(guān)閉

最后一步是調(diào)用close()方法關(guān)閉文件。文件使用完畢后必須關(guān)閉，因?yàn)槲募ο髸加貌僮飨到y(tǒng)的資源，并且操作系統(tǒng)同一時間能打開的文件數(shù)量也是有限的：

f.close()

由于文件讀寫時都有可能產(chǎn)生IOError，一旦出錯，后面的f.close()就不會調(diào)用。所以，為了保證無論是否出錯都能正確地關(guān)閉文件，我們可以使用try … finally來實(shí)現(xiàn)：

最終方案：

try:
	f = open('/path/to/file', 'r')
	print(f.read())
finally:
	if f:
		f.close()

2.推薦方式：讀取文件-----With Open

1).讀取方式

每次如果都按照如上最終方案去寫的話，實(shí)在太繁瑣。Python引入了with語句來自動幫我們調(diào)用close()方法
重點(diǎn)：！！！with 的作用就是自動調(diào)用close（）方法 ！！！

with open( '/path/to/file', 'r' ) as f:
	print( f.read() ) 

# 這和前面的try ... finally是一樣的，但是代碼更佳簡潔，并且不必調(diào)用f.close()方法

• f.read()： 讀取全部文件內(nèi)容
• f.read(size): 每次讀取size個字節(jié)內(nèi)容
• f.readline(): 每次讀取一行的內(nèi)容
• f.readlines(): 讀取全部內(nèi)容，但結(jié)果是個list，每行內(nèi)容是一個元素

如果遇到超大文件，需要注意：

• 調(diào)用read()會一次性讀取文件的全部內(nèi)容，如果文件有10G，內(nèi)存就爆了。
• 要保險起見，可以反復(fù)調(diào)用read(size)方法，每次最多讀取size個字節(jié)的內(nèi)容。例如，read(1024) 每次讀取1024個字節(jié)的數(shù)據(jù)內(nèi)容
• 調(diào)用readline()可以每次讀取一行內(nèi)容，調(diào)用readlines()一次讀取所有內(nèi)容并按行返回list。因此，要根據(jù)需要決定怎么調(diào)用。
• 如果文件很小，read()一次性讀取最方便；如果不能確定文件大小，反復(fù)調(diào)用read(size)比較保險；如果是配置文件，調(diào)用readlines()最方便：

for line in f.readlines():
	print( line.strip() ) 


# 讀取文件之后，文字末尾會出現(xiàn)'\n'
# strip() 函數(shù)中可以把目標(biāo)內(nèi)容line里面所有的空格，空行等都刪除掉，只剩余文字內(nèi)容

2).常見的坑

讀取靜態(tài)文件的函數(shù)，最好不要寫相對路徑！！！

（1）如上圖，F(xiàn)old001文件夾下面有個read_file.py文件，這個文件讀取hello.txt文件，代碼如上圖，這樣可以正常引用
（2）但如果引用靜態(tài)文件的函數(shù)，被其他函數(shù)再次調(diào)用的時候。 例如被Fold002里面的函數(shù)read.py調(diào)用，那么readfile（）函數(shù)相當(dāng)于是在read.py所在目錄執(zhí)行的，那么靜態(tài)文件hello.txt相對于read.py的路徑，就不是上圖的路徑了，否者會運(yùn)行會報(bào)錯，如下

3).跳過第一行內(nèi)容(字段名)

  with open(file_path, 'r', encoding='utf-8-sig') as f:
      next(f)						# 最終讀取到的內(nèi)容，直接跳過第一行了
      all_line_list = f.readlines()

3.寫入內(nèi)容----open()函數(shù)

寫文件和讀文件是一樣的，唯一區(qū)別是調(diào)用open()函數(shù)時，傳入標(biāo)識符’w’或者’wb’表示寫文本文件或?qū)懚M(jìn)制文件：

f = open('/Users/michael/test.txt', 'w')
f.write('Hello, world!')
f.close()

open函數(shù)使用注意地方：

• 你可以反復(fù)調(diào)用write()來寫入文件，但是務(wù)必要調(diào)用f.close()來關(guān)閉文件。
• 當(dāng)我們寫文件時，操作系統(tǒng)往往不會立刻把數(shù)據(jù)寫入磁盤，而是放到內(nèi)存緩存起來，空閑的時候再慢慢寫入。
• 只有調(diào)用close()方法時，操作系統(tǒng)才保證把沒有寫入的數(shù)據(jù)全部寫入磁盤。忘記調(diào)用close()的后果是數(shù)據(jù)可能只寫了一部分到磁盤，剩下的丟失了。所以，還是用with語句來得保險

4.寫入內(nèi)容----- With Open函數(shù)

with open('/Users/michael/test.txt', 'w') as f:
	f.write('Hello, world!')

要寫入特定編碼的文本文件，請給open()函數(shù)傳入encoding參數(shù)，將字符串自動轉(zhuǎn)換成指定編碼字符編碼

5.打開非utf-8編碼的文件

要讀取非UTF-8編碼的文本文件，需要給open()函數(shù)傳入encoding參數(shù)，例如，讀取GBK編碼的文件：

with open('/Users/michael/gbk.txt', 'r', encoding='gbk') as f:
    f.read()

• 遇到有些編碼不規(guī)范的文件，你可能會遇到UnicodeDecodeError，因?yàn)樵谖谋疚募锌赡軍A雜了一些非法編碼的字符。
• open()函數(shù)還接收一個errors參數(shù)，errors=‘ignore’ 表示遇到編碼錯誤的時候直接忽略

with open('/Users/michael/gbk.txt', 'r', encoding='gbk',errors='ignore') as f:
    f.read()

6.打開二進(jìn)制文件

前面講的默認(rèn)都是讀取文本文件，并且是UTF-8編碼的文本文件。要讀取二進(jìn)制文件，比如圖片、視頻等等，用’rb’模式打開文件即可：

with open('/Users/michael/test.jpg', 'rb') as f:
    f.read()

#  b'\xff\xd8\xff\xe1\x00\x18Exif\x00\x00...'            十六進(jìn)制表示的字節(jié)