一个完整的程序一般都包括数据的存储和读取；我们在前面写的程序数据都没有进行实 际的存储，因此 python 解释器执行完数据就消失了。实际开发中，我们经常需要从外部存 储介质（硬盘、光盘、U 盘等）读取数据，或者将程序产生的数据存储到文件中，实现“持 久化”保存。
按文件中数据组织形式，我们把文件分为文本文件和二进制文件两大类。
1. 文本文件
文本文件存储的是普通“字符”文本，python 默认为 unicode 字符集（两个字节表示 一个字符，最多可以表示：65536 个），可以使用记事本程序打开。但是，像 word 软件 编辑的文档不是文本文件。
2. 二进制文件
二进制文件把数据内容用“字节”进行存储，无法用记事本打开。必须使用专用的软件 解码。常见的有：MP4 视频文件、MP3 音频文件、JPG 图片、doc 文档等等。
文件操作相关模块概述
Python 标准库中，如下是文件操作相关的模块。
| 名称 | 说明 |
|---|---|
| io 模块 | 文件流的输入和输出操作 input output |
| os 模块 | 基本操作系统功能，包括文件操作 |
| glob 模块 | 查找符合特定规则的文件路径名 |
| fnmatch 模块 | 使用模式来匹配文件路径名 |
| fileinput 模块 | 处理多个输入文件 |
| filecmp 模块 | 用于文件的比较 |
| cvs 模块 | 用于 csv 文件处理 |
| pickle 和 cPickle | 用于序列化和反序列化 |
| xml 包 | 用于 XML 数据处理 |
| bz2、gzip、zipfile、zlib、tarfile | 用于处理压缩和解压缩文件（分别对应不同的算法） |
创建文件对象 open()
open()函数用于创建文件对象，基本语法格式如下： open(文件名[,打开方式]) 如果只是文件名，代表在当前目录下的文件。文件名可以录入全路径，比如：D:a.txt。
为了减少“”的输入，可以使用原始字符串：r“d:.txt”。示例如下： f = open(r"d:.txt",“w”)
打开方式有如下几种：
| 模式 | 描述 |
|---|---|
| r | 读 read 模式 |
| w | 写 write 模式。如果文件不存在则创建；如果文件存在，则重写新内容； |
| a | 追加 append 模式。如果文件不存在则创建；如果文件存在，则在文件末尾追加内容 |
| b | 二进制 binary 模式（可与其他模式组合使用） |
| + | 读、写模式（可与其他模式组合使用） |
文本文件对象和二进制文件对象的创建：
如果我们没有增加模式“b”，则默认创建的是文本文件对象，处理的基本单元是“字 符”。如果是二进制模式“b”，则创建的是二进制文件对象，处理的基本单元是“字节”。
文本文件的写入
基本的文件写入操作 文本文件的写入一般就是三个步骤：
- 创建文件对象
- 写入数据
- 关闭文件对象
write()/writelines()写入数据
write(a)：把字符串 a 写入到文件中
writelines(b)：把字符串列表写入文件中，不添加换行符
close()关闭文件流
由于文件底层是由操作系统控制，所以我们打开的文件对象必须显式调用 close()方法 关闭文件对象。当调用 close()方法时，首先会把缓冲区数据写入文件(也可以直接调用 flush() 方法)，再关闭文件，释放文件对象。
为了确保打开的文件对象正常关闭，一般结合异常机制的 finally 或者 with 关键字实现 无论何种情况都能关闭打开的文件对象。
with 语句(上下文管理器)
with 关键字（上下文管理器）可以自动管理上下文资源，不论什么原因跳出 with 块，都能 确保文件正确的关闭，并且可以在代码块执行完毕后自动还原进入该代码块时的现场。
文本文件的读取 文件的读取一般使用如下三个方法：
- read([size]) 从文件中读取 size 个字符，并作为结果返回。如果没有 size 参数，则读取整个文件。 读取到文件末尾，会返回空字符串。
- readline() 读取一行内容作为结果返回。读取到文件末尾，会返回空字符串。
- readlines() 文本文件中，每一行作为一个字符串存入列表中，返回该列表
二进制文件的读取和写入
二进制文件的处理流程和文本文件流程一致。首先还是要创建文件对象，不过，我们需要指 定二进制模式，从而创建出二进制文件对象。
f = open(r"d:a.txt", 'wb') #可写的、重写模式的二进制文件对象
f = open(r"d:a.txt", 'ab') #可写的、追加模式的二进制文件对象
f = open(r"d:a.txt", 'rb') #可读的二进制文件对象创建好二进制文件对象后，仍然可以使用 write()、read()实现文件的读写操作。
文件对象的常用属性和方法
文件对象封装了文件相关的操作。在前面我们学习了通过文件对象对文件进行读写操作。本 节我们详细列出文件对象的常用属性和方法，并进行说明。
文件对象的属性
| 属性 | 说明 |
|---|---|
| name | 返回文件的名字 |
| mode | 返回文件的打开模式 |
| closed | 若文件被关闭则返回 True |
文件对象的打开模式
| 模式 | 说明 |
|---|---|
| r | 读模式 |
| w | 写模式 |
| a | 追加模式 |
| b | 二进制模式（可与其他模式组合） |
| + | 读写模式（可以其他模式组合） |
文件对象的常用方法
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| read([size]) | 从文件中读取 size 个字节或字符的内容返回。若省略[size]，则读 取到文件末尾，即一次读取文件所有内容 |
| readline() | 从文本文件中读取一行内容 readlines() 把文本文件中每一行都作为独立的字符串对象，并将这些对象放入 列表返回 |
| write(str) | 将字符串 str 内容写入文件 |
| writelines(s) | 将字符串列表 s 写入文件文件，不添加换行符 |
| seek(offset） | 把文件指针移动到新的位置，offset 表示相对于 whence 的多少个 |
| [,whence]) | 字节的偏移量； offset：off 为正往结束方向移动，为负往开始方向移动 whence 不同的值代表不同含义： 0: 从文件头开始计算（默认值） 1：从当前位置开始计算 2：从文件尾开始计算 |
| tell() | 返回文件指针的当前位置 |
| truncate([size]) | 不论指针在什么位置，只留下指针前 size 个字节的内容，其余全 部删除； 如果没有传入 size，则当指针当前位置到文件末尾内容全部删除 |
| flush() | 把缓冲区的内容写入文件，但不关闭文件 |
| close() | 把缓冲区内容写入文件，同时关闭文件，释放文件对象相关资源 |
使用 pickle 序列化
Python 中，一切皆对象，对象本质上就是一个“存储数据的内存块”。有时候，我们 需要将“内存块的数据”保存到硬盘上，或者通过网络传输到其他的计算机上。这时候，就 需要“对象的序列化和反序列化”。 对象的序列化机制广泛的应用在分布式、并行系统上。
序列化指的是：将对象转化成“串行化”数据形式，存储到硬盘或通过网络传输到其他 地方。
反序列化是指相反的过程，将读取到的“串行化数据”转化成对象。
我们可以使用 pickle 模块中的函数，实现序列化和反序列操作。
序列化我们使用：
- pickle.dump(obj, file) obj 就是要被序列化的对象，file 指的是存储的文件
- pickle.load(file) 从 file 读取数据，反序列化成对象
CSV 文件的操作
csv(Comma Separated Values)是逗号分隔符文本格式，常用于数据交换、Excel 文件和数据库数据的导入和导出。与 Excel 文件不同，CSV 文件中：
- 值没有类型，所有值都是字符串
- 不能指定字体颜色等样式
- 不能指定单元格的宽高，不能合并单元格
- 没有多个工作表
- 不能嵌入图像图表
csv.reader 对象于从 csv 文件读取数据
csv.writer 对象写一个 csv 文件
os 和 os.path 模块
os 模块可以帮助我们直接对操作系统进行操作。我们可以直接调用操作系统的可执行 文件、命令，直接操作文件、目录等等。在系统运维的核心基础
os 模块-文件和目录操作
我们可以通过前面讲的文件对象实现对于文件内容的读写操作。如果，还需要对文件和os 模块-调用操作系统命令 ·os.system 可以帮助我们直接调用系统的命令目录做其他操作，可以使用 os 和 os.path 模块。
os 模块下常用操作文件的方法
| 方法名 | 描述 |
|---|---|
| remove(path) | 删除指定的文件 |
| rename(src,dest) | 重命名文件或目录 |
| stat(path) | 返回文件的所有属性 |
| listdir(path) | 返回 path 目录下的文件和目录列表 |
os 模块下关于目录操作的相关方法，汇总如下：
| 方法名 | 描述 |
|---|---|
| mkdir(path) | 创建目录 |
| makedirs(path1/path2/path3/… ) | 创建多级目录 |
| rmdir(path) | 删除目录 |
| removedirs(path1/path2…) | 删除多级目录 |
| getcwd() | 返回当前工作目录：current work dir |
| chdir(path) | 把 path 设为当前工作目录 |
| walk() | 遍历目录树 |
| sep | 当前操作系统所使用的路径分隔符 |
os.path 模块
os.path 模块提供了目录相关（路径判断、路径切分、路径连接、文件夹遍历）的操作
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| isabs(path) | 判断 path 是否绝对路径 |
| isdir(path) | 判断 path 是否为目录 |
| isfile(path) | 判断 path 是否为文件 |
| exists(path) | 判断指定路径的文件是否存在 |
| getsize(filename) | 返回文件的大小 |
| abspath(path) | 返回绝对路径 |
| dirname§ | 返回目录的路径 |
| getatime(filename) | 返回文件的最后访问时间 |
| getmtime(filename) | 返回文件的最后修改时间 |
| walk(top,func,arg) | 递归方式遍历目录 |
| join(path,*paths) | 连接多个 path |
| split(path) | 对路径进行分割，以列表形式返回 |
| splitext(path) | 从路径中分割文件的扩展名 |
shutil 模块(拷贝和压缩)
shutil 模块是 python 标准库中提供的，主要用来做文件和文件夹的拷贝、移动、删除等；还可以做 文件和文件夹的压缩、解压缩操作。 os 模块提供了对目录或文件的一般操作。shutil 模块作为补充，提供了移动、复制、压缩、解压等操 作，这些 os 模块都没有提供。
import shutil import zipfile
#解压缩：
z2 = zipfile.ZipFile("a.zip","r")
z2.extractall("d:/") #设置解压的地址
z2.close()使用递归算法遍历目录下所有文件
import os
allfile = []
def getFiles(path,level):
childFiles = os.listdir(path)
for file in childFiles:
filepath = os.path.join(path,file)
if os.path.isdir(filepath):
getFiles(filepath,level+1)
allfile.append(" "*level+filepath)
getFiles(os.getcwd(),0)
for f in reversed(allfile):
print(f)