作者|弗拉德来源|存储的数据量很大，每当需要分析或修改存储在文件中的信息时，读取??文件就很有用，特别是对于数据分析应用。例如，您可以编写一个程序来读取文本文件的内容、重新格式化数据并将其写入文件以便浏览器可以显示内容。要使用文本文件中的信息，首先需要将其读入内存。您可以通过一次读取文件的全部内容或一次读取一行来完成此操作。读取整个文件要读取文件，需要一个包含几行文本的文件。我们先创建一个文件，其中包含精确到小数点后30位的pi值，并在小数点后每10位换行：3.141592653589793238462643383279我们将其保存为pi_digits.txt文件withopen('pi_digits.txt')作为文件对象：内容=文件对象。read()print(contents)我们先来看一下函数open()。要以任何方式使用文件——即使只是打印其内容——您必须首先打开文件以便访问它。函数open()接受一个参数：要打开的文件的名称。Python在与当前正在执行的文件相同的目录中查找指定的文件。在这个例子中，假设我们将文件保存为file_reader.py，那么Python在与file_reader.py相同的目录中查找pi_digits.txt。函数open()返回一个表示文件的对象。在这里，open('pi_digits.txt')返回一个代表文件pi_digits.txt的对象，Python将这个对象存储在我们稍后将使用的变量中。with关键字在不再需要文件后关闭对文件的访问。在这个程序中，注意我们调用的是open()，而不是close()，你也可以调用open()和close()来打开和关闭文件，但是这样做的时候，如果程序有bug，会导致close()语句不执行，文件不会关闭。这看似微不足道，但未能正确关闭文件可能会导致数据丢失或损坏。如果你在你的程序中过早地调用了close()，你会发现当你需要使用它的时候文件被关闭了，这会导致更多的错误。确定关闭文件的正确时间并不总是那么容易，但是通过使用前面显示的结构，您可以让Python做到这一点：您只需打开文件并在需要时使用它，Python会在需要时自动关闭它。时机成熟。把它关掉。通过打印contents的值，可以显示这个文本文件的全部内容：3.141592653589793238462643383279文件路径当你传递一个像pi_digits这样的简单文件名时。在文件所在的目录中找到该文件。根据您组织文件的方式，有时您可能希望打开与您的程序文件不在同一目录中的文件。例如，你可能将程序文件存放在python_work文件夹中，在python_work文件夹中，有一个名为text_files的文件夹，用于存放程序文件操作的文本文件。虽然文件夹text_files包含在文件夹python_work中，但是仅仅将位于该文件夹中的文件名传递给open()是不可行的，因为Python在搜索时只查找文件夹python_work，而不是其子文件夹text_files。要让Python打开一个与程序文件不在同一目录中的文件，您需要提供一个文件路径，告诉Python在系统的特定位置查找。由于文件夹text_files位于文件夹python_work中，您可以使用相对文件路径打开该文件夹中的文件。相对文件路径告诉Python在指定位置查找，该位置相对于当前运行程序所在的目录。在Linux和OSX中，可以这样写代码：withopen('text_files/filename.txt')asfile_object:这行代码告诉Python在python_work文件夹下的text_files文件夹中找到指定的.txt文件。在Windows上，在文件路径中使用反斜杠\而不是斜杠/：withopen('text_files\filename.txt')asfile_object:您还可以告诉Python文件在您计算机上的确切位置，这样就不会关心当前运行程序的存储位置。这称为绝对文件路径。当相对路径不起作用时，可以使用绝对路径。例如，如果text_files不在文件夹python_work中，而是在文件夹other_files中，则将路径“text_files/filename.txt”传递给open()将不起作用，因为Python仅在文件夹python_work中查找该位置。要准确指定您希望Python查找的位置，您需要提供完整路径。绝对路径通常比相对路径长，因此在将变量传递给open()之前将其存储在变量中会有所帮助。在Linux和OSX上，绝对路径看起来像这样：file_path='/home/ehmatthes/other_files/text_files/filename.txt'withopen(file_path)asfile_object:在Windows上，它们看起来像这样：file_path='C:\Users\ehmatthes\other_files\text_files\filename.txt'withopen(file_path)asfile_object:通过使用绝对路径，您可以读取系统中任何位置的文件。目前，最简单的方法是要么将文本文件存放在程序文件所在目录下，要么存放在程序文件所在目录下的文件夹（如text_files）中。当你逐行阅读一个文件时，你经常需要检查其中的每一行：你可能想在文件中找到特定的信息，或者你可能想以某种方式修改文件中的文本。例如，您可能想要遍历包含天气数据的文件并使用天气描述中包含单词sunny的行。在新闻文章中，您可能会查找包含标记的行并以某种方式对其进行格式化。要一次一行地检查文件，请在文件对象上使用for循环：filename='pi_digits.txt'withopen(filename)asfile_object:forlineinfile_object:print(line)thenameofthefileweare将读取存储在变量文件名中，这是处理文件时的常见做法。由于变量文件名不代表实际文件-它只是一个字符串，告诉Python在哪里可以找到文件，您可以轻松地将'pi_digits.txt'替换为您要使用的另一个文件的名称。调用open()后，表示文件及其内容的对象存储在变量file_object中。此处还使用了with关键字，让Python负责正确打开和关闭文件。为了查看文件的内容，我们通过遍历文件对象来遍历文件中的每一行。当我们打印每一行的时候，发现空行比较多：3.141592653589793238462643383279为什么会出现这些空行呢？因为在这个文件中，每行末尾都有一个看不见的换行符，而打印语句也加了一个换行符，所以每行末尾有两个换行符：一个来自文件，一个来自打印语句。创建包含文件每一行内容的列表当使用关键字with时，open()返回的文件对象仅在with块内可用。如果要访问with块之外的文件内容，请将文件的行存储在with块内的列表中，并在with块外使用该列表：您可以立即处理文件的某些部分或推迟到后面的程序。以下示例将文件pi_digits.txt的行存储在with块内的列表中，并在with块外打印它们：filename='pi_digits.txt'withopen(filename)asfile_object:lines=file_object.readlines()forlineinlines:print(line.rstrip())我们首先使用readlines()方法从文件中读取每一行并将其存储在列表中接下来，该列表存储在变量lines中；在with块之外，我们仍然可以使用这个变量。我们使用一个简单的for循环来逐行打印各个行。由于列表lines的每个元素对应于文件中的一行，因此输出与文件内容完全相同。一旦使用其内容将文件读入内存，就可以以任何方式使用数据。pi的值在下面以简单的方式使用。首先，我们将创建一个字符串，其中包含存储在文件中的所有数字，没有任何空格：filename='pi_digits.txt'withopen(filename)asfile_object:lines=file_object.readlines()pi_string=''forlineinlines:pi_string+=line.rstrip()print(pi_string)print(len(pi_string))和前面的例子一样，我们先打开文件，把里面所有的行存入一个列表。我们创建了一个变量-pi_string来存储pi的值。接下来，我们使用循环将行连接到pi_string并删除每行末尾的换行符。接下来，我们打印这个字符串及其长度：3.14159265358979323846264338327936在变量pi_string中存储的字符串中，它包含每行左侧的空格。要删除这些空格，请使用strip()而不是rstrip():filename='pi_30_digits.txt'withopen(filename)asfile_object:lines=file_object.readlines()pi_string=''forlineinlines:pi_string+=line.strip()print(pi_string)print(len(pi_string))这样，我们得到了这样一个字符串：它包含了精确到小数点后30位的pi值。这个字符串有32个字符长，因为它还包含3个整数部分和一个小数点：3.14159265358979323846264338327936写入文件保存数据的最简单方法之一是将其写入文件。通过将输出写入文件，即使包含程序输出的终端窗口关闭，输出仍然存在：您可以在程序运行结束后查看输出，可以与其他人共享输出文件，还可以将程序编写到将输出读入内存并进行处理。写入空文件要将文本写入文件，您需要在调用open()时提供另一个参数，告诉Python您要写入打开的文件。为了了解这是如何工作的，让我们将一条简单的消息存储到一个文件中，而不是将其打印到屏幕上：filename='programming.txt'withopen(filename,'w')asfile_object:file_object.write("Iloveprogramming.")在此示例中，调用open()时提供了两个参数。第一个参数也是要打开的文件的名称；第二个参数w告诉Python我们想以写模式打开这个文件。打开文件时，您可以指定读取模式r、写入模式w、追加模式a或模式r+，使您能够读取和写入文件。如果省略模式参数，Python将默认以只读模式打开文件。如果您要写入的文件不存在，函数open()将自动创建它。但是，使用w打开文件写入时要小心，因为如果指定的文件已经存在，Python会在返回文件对象之前清空文件。我们使用文件对象的write()方法将字符串写入文件。该程序没有终端输出，但如果您打开文件programming.txt，您会看到它包含以下行：我喜欢编程。与您计算机上的其他文件相比，此文件没有什么不同。您可以打开它，向其中输入新文本，复制其内容，向其中粘贴内容等。写入多行write()函数不会在您写入的文本末尾添加换行符，因此如果您写入多行而不指定换行符，文件可能看起来不像您期望的那样：filename='programming.txt'withopen(filename,'w')asfile_object:file_object.write("Iloveprogramming.")file_object.write("Ilovecreatingnewgames.")如果你打开programming.txt，你会发现两行挤在一起:我喜欢编程。我喜欢创造新游戏。要让每个字符串独占一行，请在write()语句中包含一个换行符：filename='programming.txt'withopen(filename,'w')asfile_object:file_object.write("Iloveprogramming.\n")file_object.write("Ilovecreatingnewgames\n")现在，输出出现在不同的行中：我喜欢编程。我喜欢创造新游戏。追加到文件如果要向文件添加内容而不是覆盖原始内容，可以以追加模式打开文件。当你以附加模式打开文件时，Python在返回文件对象之前不会清空文件，你写入文件的行将被附加到文件末尾。如果指定的文件不存在，Python会为你创建一个空文件。filename='programming.txt'withopen(filename,'a')asfile_object:file_object.write("我也喜欢在大型数据集中寻找意义。\n")file_object.write("我喜欢创建可以在abrowser.\n")我们在打开文件的时候指定了实参a，这样内容就会追加到文件的末尾，而不是覆盖文件原来的内容。然后，我们又写了两行，添加到文件programming.txt的末尾：我喜欢编程。我喜欢创造新游戏。我也喜欢在大型数据集中寻找意义。我喜欢创建可以在浏览器中运行的应用程序。最后的结果是文件原来的内容还在，后面跟着我们刚刚添加的内容。19作业17-1在文本编辑器中创建一个新文件，写几句话来总结到目前为止你对Python的了解。将该文件命名为learning_python.txt，并将其存放在与您编写的用于完成本章练习的程序相同的目录中。编写一个程序来读取整个文件并打印出来。17-2Guest：编写一个程序，提示用户输入他们的名字；用户响应后，将他们的名字写入文件guest.txt。如果要查看作业答案，可以到我的Githu仓库17-1_17-2文件夹下
