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Python文件IO操作完全指南 | 读写文件教程

Python文件IO操作完全指南

什么是文件IO?

文件IO(Input/Output)即文件输入输出,是编程中处理文件读写操作的核心概念。在Python中,文件IO操作使我们能够与计算机文件系统交互,包括:

  • 从文件中读取数据(输入)
  • 向文件中写入数据(输出)
  • 修改现有文件内容
  • 创建新文件
  • 管理文件位置指针

Python通过内置的open()函数和文件对象提供了一套简单而强大的文件操作接口。

文件IO基本操作

1. 打开文件 - open()函数

使用open()函数打开文件,基本语法:

file_object = open(file_path, mode, encoding="utf-8")

常用模式:

  • 'r':读取模式(默认)
  • 'w':写入模式(覆盖现有内容)
  • 'a':追加模式
  • 'r+':读写模式
  • 'b':二进制模式(例如:'rb'或'wb')

2. 读取文件内容

Python提供了多种读取文件内容的方法:

read()方法 - 读取整个文件

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

readline()方法 - 逐行读取

with open('example.txt', 'r') as file:
    line = file.readline()
    while line:
        print(line.strip())  # 使用strip()移除行尾换行符
        line = file.readline()

readlines()方法 - 读取所有行到列表

with open('example.txt', 'r') as file:
    lines = file.readlines()
    for line in lines:
        print(line.strip())

3. 写入文件内容

写入文件同样有多种方法:

write()方法 - 写入字符串

with open('output.txt', 'w') as file:
    file.write("第一行内容\n")
    file.write("第二行内容\n")

writelines()方法 - 写入字符串列表

lines = ["第一行\n", "第二行\n", "第三行\n"]
with open('output.txt', 'w') as file:
    file.writelines(lines)

4. 使用上下文管理器(with语句)

Python的with语句是处理文件的最佳实践:

  • 自动管理资源,确保文件正确关闭
  • 即使发生异常也能安全关闭文件
  • 使代码更简洁易读
# 读取文件示例
with open('input.txt', 'r') as input_file:
    data = input_file.read()
    # 处理数据...

# 写入文件示例
with open('output.txt', 'w') as output_file:
    output_file.write(data)

5. 文件位置操作

使用seek()tell()方法管理文件指针:

with open('example.txt', 'r+') as file:
    # 读取前10个字符
    print(file.read(10))
    
    # 获取当前位置
    position = file.tell()
    print(f"当前位置: {position}")
    
    # 移动到文件开头
    file.seek(0)
    
    # 在当前位置写入内容
    file.write("插入的内容")

文件操作最佳实践

  • 始终使用with语句处理文件
  • 明确指定文件编码(推荐UTF-8)
  • 处理大文件时使用逐行读取而非一次性读取
  • 写入文件时注意换行符(Windows为'\r\n',Linux/Mac为'\n')
  • 操作文件路径时使用os.path模块处理路径分隔符
  • 检查文件是否存在:os.path.exists(file_path)

总结

Python文件IO操作是日常编程中的基础技能。掌握open()函数、各种读写方法以及上下文管理,能够让你高效地处理文件操作任务。记住:

  1. 使用with语句确保文件正确关闭
  2. 根据需求选择合适的文件模式
  3. 处理文本文件时明确指定编码
  4. 对大文件使用迭代方式逐行处理

通过本教程,你应该已经掌握了Python文件IO的核心概念和操作方法,可以开始在实际项目中应用这些技能了。

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