【python3的学习之路十四】IO编程

File(文件) 方法

file 对象使用 open 函数来创建

file.close()                关闭文件。关闭后文件不能再进行读写操作。
file.flush()                刷新文件内部缓冲，直接把内部缓冲区的数据立刻写入文件, 而不是被动的等待输出缓冲区写入。
file.fileno()               返回一个整型的文件描述符(file descriptor FD 整型), 可以用在如os模块的read方法等一些底层操作上。
file.isatty()                如果文件连接到一个终端设备返回 True，否则返回 False。
file.next()                  返回文件下一行。
file.read([size])            从文件读取指定的字节数，如果未给定或为负则读取所有。
file.readline([size])        读取整行，包括 "
" 字符。
file.readlines([sizeint])    读取所有行并返回列表，若给定sizeint>0，返回总和大约为sizeint字节的行, 实际读取值可能比 sizeint 较大, 因为需要填充缓冲区。
file.seek(offset[, whence])  设置文件当前位置
file.tell()                  返回文件当前位置。
file.truncate([size])        从文件的首行首字符开始截断，截断文件为 size 个字符，无 size 表示从当前位置截断；截断之后后面的所有字符被删除，其中 Widnows 系统下的换行代表2个字符大小。
file.write(str)              将字符串写入文件，返回的是写入的字符长度。
file.writelines(sequence)    向文件写入一个序列字符串列表，如果需要换行则要自己加入每行的换行符。

读文件

要以读文件的模式打开一个文件对象，需要使用python内置的open()函数。

f = open('xxx/test.txt', 'r')
# 标识符'r'表示读
f.read()
# 文件打开成功，调用read()方法可以一次读取文件的全部内容，Python把内容读到内存，用一个str对象表示
f.close()
# 调用close()方法关闭文件

由于文件读写时都有可能产生IOError，一旦出错，后面的f.close()就不会调用

with open('xxx/test.txt', 'r') as f:
     print(f.read())

用readline()可以每次读取一行内容，调用readline()一次读取所有内容并按行返回list

for line in f.readlines():
    print(line.strip())  # 把末尾的'
'删掉

字符编码

要读取非UTF-8编码的文本文件，需要给open()函数传入encoding参数

f.open('xxx/test.txt', 'r', encoding = 'GBK' errors = 'ignore')
f.read()
# 遇到有些编码不规范的文件，可能会遇到UnicodeDecodeError，遇到这种情况，open()函数还接收一个errors参数，表示如果遇到编码错误后如何处理。最简单的方式是直接忽略

写文件

调用open()函数时，传入标识符’w’或者’wb’表示写文本文件或者二进制文件

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

当我们写文件时，操作系统往往不会立刻把数据写入磁盘，而实放入内存缓存起来，空闲的时候再慢慢写入。只有调用close()方法时，操作系统才保证把没有写入的数据全部写入磁盘，忘记调用close()的后果时数据可能只写了一部分到磁盘，剩下的丢失。

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

以’w’模式写入文件时，如果文件已存在，会直接覆盖（相当于删掉后新写入一个文件）。如果我们希望追加到文件末尾怎么办？可以传入’a’以追加（append）模式写入。

StringIO

很多时候，数据读写不一定时文件，也可以在内存中读写。StringIO就是在内存中读写str。getvalue()方法用于获得写入后的str。

from io import StringIO

f = StringIO()
f.write('hello')
f.wirte(' ')
f.write('world!')
print(f.getvalue())
# hello world!

要读取StringIO，可以用一个str初始化StringIO，然后像文件一样读取

from io import StringIO

f = StringIO('Hello!
Hi!
Goodbye!')
while True:
     s = f.readline()
     if s == '':
        break
     print(s.strip())
# Hello!
# Hi!
# Goodbye!

bytesIO

StringIO操作的只能是str，如果要操作二进制数据，就需要使用bytesIO。
BytesIO实现了在内存中读写bytes，我们创建一个BytesIO，然后写入一些bytes。

from io import BytesIO

f = BytesIO()
f.write('中文', encode('UTF-8'))
print(f.getvalue()) # b'xe4xb8xadxe6x96x87'

此时写入的不是str，而是经过UTF-8编码的bytes。
和StringIO类似，可以用一个bytes初始化BytesIO，然后像文件一样读取

from io import BytesIO

f = BytesIO(b'xe4xb8xadxe6x96x87')
print（f.read()）
b'xe4xb8xadxe6x96x87'

OS文件/目录方法

环境变量

在操作系统中定义的环境变量，全部保存在os.environ这个变量中，可以直接查看

import os

os.name # 操作系统类型如果是posix，说明系统是Linux、Unix或Mac OS X，如果是nt，就是Windows系统
os.uname()  # 获取详细的系统信息，uname()函数在windows上不提供
os.environ  # 获取操作系统中定义的环境变量
os.environ.get('PATH') # 获取某个环境变量的值

操作文件和目录

操作文件和目录的函数一部分放在os模块中，一部分放在os.path模块中。

# 查看当前目录的绝对路径:
>>> os.path.abspath('.')
'/Users/michael'
# 在某个目录下创建一个新目录，首先把新目录的完整路径表示出来:
>>> os.path.join('/Users/michael', 'testdir')
'/Users/michael/testdir'
# 拆分文件路径
>>> os.path.split('/Users/michael/testdir/file.txt')
('/Users/michael/testdir', 'file.txt')
# 获取文件扩展名
>>> os.path.splitext('/Users/michael/testdir/file.txt')
('/Users/michael/testdir/file.txt', 'txt')
# 然后创建一个目录:
>>> os.mkdir('/Users/michael/testdir')
# 删掉一个目录:
>>> os.rmdir('/Users/michael/testdir')
# 对文件重命名:
>>> os.rename('test.txt', 'test.py')
# 删掉文件:
>>> os.remove('test.py')