一、文件的打開與關(guān)閉
1、文件的打開
在Python中，open方法用來打開文件，語法格式如下：
open(文件名[, 訪問模式,encoding=編碼格式])
上述格式中，“文件名”必須要填寫，“訪問模式”和“encoding”是可選的。

注意：使用open方法打開文件時(shí)，如果沒有注明訪問模式（默認(rèn)是只讀的訪問模式），則必須保證文件是存在的，否則就會(huì)報(bào)錯(cuò)。如下所示：

2、文件模式
如果使用open方法打開文件時(shí)，只帶一個(gè)文件名，那么我們只能讀取文件。如果打開的文件允許寫數(shù)據(jù)，則必須指明文件的模式。Python中文件的訪問模式有多種，如下所示：

• r    以只讀方式打開文件(read)。文件的指針將會(huì)放在文件的開頭。默認(rèn)模式。
• w   打開一個(gè)文件只用于寫入(write)。如果該文件已存在則將其覆蓋；若文件不存在，創(chuàng)建新文件
• a    打開一個(gè)文件用于追加。如果該文件已存在，文件指針將會(huì)放在文件的結(jié)尾。也就是說，新的內(nèi)容將會(huì)被寫入到已有內(nèi)容之后。如果該文件不存在，創(chuàng)建文件并寫入。
• rb   以二進(jìn)制格式打開一個(gè)文件用于只讀。文件指針將會(huì)放在文件的開頭。默認(rèn)模式。
• wb  以二進(jìn)制格式打開一個(gè)文件只用于寫入。如果該文件已存在則將其覆蓋；若文件不存在，創(chuàng)建新文件。
• ab   以二進(jìn)制格式打開一個(gè)文件用于追加。如果該文件已存在，文件指針將會(huì)放在文件的結(jié)尾。也就是說，新的內(nèi)容將會(huì)被寫入到已有內(nèi)容之后。如果該文件不存在，創(chuàng)建文件并寫入。
• r+    打開一個(gè)文件用于讀寫。文件指針將會(huì)放在文件的開頭。文件若不存在，程序會(huì)crash。
• w+   打開一個(gè)文件用于讀寫。如果該文件已存在則將其覆蓋；若文件不存在，創(chuàng)建新文件。
• a+    打開一個(gè)文件用于追加。如果該文件已存在，文件指針將會(huì)放在文件的結(jié)尾。文件打開時(shí)會(huì)是追加模式。如果該文件不存在，創(chuàng)建文件用于讀寫。
• rb+   以二進(jìn)制格式打開一個(gè)文件用于讀寫。文件指針將會(huì)放在文件的開頭。
• wb+  以二進(jìn)制格式打開一個(gè)文件用于讀寫。如果該文件已存在則將其覆蓋；若文件不存在，創(chuàng)建新文件。
• ab+   以二進(jìn)制格式打開一個(gè)文件用于追加。如果該文件已存在，文件指針將會(huì)放在文件的結(jié)尾。

3、文件的關(guān)閉
凡是打開的文件，切記要使用close方法關(guān)閉。即使文件會(huì)在程序退出后自動(dòng)關(guān)閉，但是考慮到數(shù)據(jù)的安全性，在每次使用完文件后，都要使用close方法關(guān)閉文件，否則一旦程序崩潰，
很可能導(dǎo)致文件中的數(shù)據(jù)沒有保存。close方法使非常簡單，如下所示：

f = open('test.txt')
f.close()

4、安全的打開關(guān)閉文件的方式（自動(dòng)調(diào)用close方法）

with open("d://test.txt","w") as f:
    f.write("hello python")

或者

with open("d://test.txt","w",endconding="utf-8") as f:
    f.write("hello 你好")

二、文件的讀寫
1、寫文件

1.1 向文件寫數(shù)據(jù)，需要用到write方法來完成，在操作某個(gè)文件時(shí)，每調(diào)用一次write方法，寫入的數(shù)據(jù)就會(huì)追加到文件末尾。示例如下所示：

f = open('itheima.txt','w')
f.write('hello itheima, i am here!')
f.write('\n')
f.write('hello itheima, i am here!')
f.write('\n')
f.write('hello itheima, i am here!')
f.write('\n')

        注意：當(dāng)向文件寫入數(shù)據(jù)的時(shí)候，如果文件不存在，那么系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)文件并寫入數(shù)據(jù)。如果文件存在，那么會(huì)清空原來文件的數(shù)據(jù)，重新寫入新的數(shù)據(jù)。

1.2  writelines向文件寫入一個(gè)字符串序列

f = open("test.txt","w",encoding="utf-8")
f.writelines(["張三\n","李四\n","王五\n"])
f.close()

2、讀文件
從文件中讀取數(shù)據(jù)時(shí)，可以通過多種方式來獲取，具體如下。
2.1 使用read方法讀取文件
read方法可以從文件中讀取數(shù)據(jù)，該方法的定義語法如下：
read(size)
上述方法中，size表示要從文件中讀取的數(shù)據(jù)的長度，單位為字節(jié)。如果沒有指定size，那么就表示讀取文件的全部數(shù)據(jù)。

使用read方法讀取文件示例如下所示：

f = open('itheima.txt','r')
content = f.read(12)
print(content)
print('-'*30)
content = f.read()
print(content)
f.close()

        注意：多次讀取文件時(shí)，每次讀取文件都會(huì)接著上次讀取的位置讀后面的數(shù)據(jù)。

2.2 使用readlines方法讀取文件
如文件的內(nèi)容很少，則可以使用readlines方法把整個(gè)文件中的內(nèi)容進(jìn)行一次性讀取。readlines方法會(huì)返回一個(gè)列表，列表中的每一個(gè)元素為文件中的每一行數(shù)據(jù)。假設(shè)文件“itheima.txt”里面有3行數(shù)據(jù)“hello itheima, i am here!”，那么，使用readlines方法讀取文件的方式如下所示：

f = open('itheima.txt','r')
content = f.readlines()
print(type(content))
i = 1
for temp in content:
    print("%d:%s" %(i,temp))
    i += 1
f.close()

2.3 使用readline方法一行一行讀取數(shù)據(jù)

同樣，以讀取itheima.txt文件為例，該文件包含了三行數(shù)據(jù)，那么使用readline方法讀取文件內(nèi)容的方式如下所示：

f = open('itheima.txt','r')
content = f.readline()
print('1:%s'%content)
content = f.readline()
print('2:%s'%content)
f.close()

思考題：

如果一個(gè)文件很大，如5GB，試想應(yīng)該怎么樣把文件的數(shù)據(jù)讀取到內(nèi)存然后進(jìn)行處理。

三、文件讀寫應(yīng)用--制作文件的備份
實(shí)際開發(fā)中，文件的讀寫可以完成很多功能，如文件的備份就是文件讀寫的過程。假設(shè)，現(xiàn)在有一個(gè)文件“data.txt”，該文件存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)如下所示：

        If you were a teardrop;In my eye,
        For fear of losing you,I would never cry.
        And if the golden sun,Should cease to shine its light,
        Just one smile from you,Would make my whole world bright.

此時(shí)，如果想制作data.txt的備份文件，則需要讀取原文件的數(shù)據(jù)，并將獲取的數(shù)據(jù)寫入備份文件。接下來，通過代碼演示，如下所示：

oldFileName = input("Please enter the name of the file to be copied:")
oldFile = open(oldFileName,'r')
if oldFile:
    fileFlagNum = oldFileName.rfind('.')
    if fileFlagNum > 0:
        fileFlag = oldFileName[fileFlagNum:]
        newFileName = oldFileName[:fileFlagNum] + '[copy]' + fileFlag
    newFile = open(newFileName, 'w')
    for lineContent in oldFile.readlines():
        newFile.write(lineContent)
oldFile.close()
newFile.close()

四、文件的定位讀寫
通過前面的了解，文件的讀寫都是順序進(jìn)行的。但是在實(shí)際開發(fā)中，可能會(huì)需要從文件的某個(gè)特定位置開始讀寫，這時(shí)，我們需要對(duì)文件的讀寫位置進(jìn)行定位，包括獲取文件
當(dāng)前的讀寫位置，以及定位到文件的指定讀寫位置。接下來詳細(xì)介紹這兩種定位方式。

1、使用tell方法來獲取文件當(dāng)前的讀寫位置
在讀寫文件的過程中，如果想知道當(dāng)前位置，可以使用tell方法獲取。tell方法返回文件的當(dāng)前位置，即文件指針當(dāng)前位置。

使用tell方法獲取文件當(dāng)前讀寫位置示例如下：

f = open('test.txt','r')
str = f.read(4)
print('read data is :',str)
position = f.tell()
print('The current position :',position)
str = f.read(8)
print('read data is :',str)
position = f.tell()
print('The current position :',position)
str = f.read(3)
print('read data is :',str)
position = f.tell()
print('The current position :',position)
f.close()

        2、使用seek方法定位到文件的指定位置

如果在讀取文件的過程中，需要從指定的位置開始讀寫操作，就可以使用seek方法實(shí)現(xiàn)。seek方法的定義語法如下：
seek(offset[, whence])
seek方法的參數(shù)介紹如下所示：
(1)offset：表示偏移量，也就是需要移動(dòng)的字節(jié)數(shù)
(2)whence: 表示方向，該參數(shù)的值有三個(gè)：
SEEK_SET或者0，whence參數(shù)的默認(rèn)值，表示從文件的起始位置開始偏移
SEEK_CUR或者1，表示從文件當(dāng)前的位置開始偏移
SEEK_END或者2，表示從文件末尾開始偏移
 

使用seek方法獲取文件當(dāng)前讀寫位置示例如下：

f = open('test.txt','r')
str = f.read(15)
print('read data is :',str)
position = f.tell()
print('The current position :',position)
f.seek(4)
position = f.tell()
print('The current position :',position)
f.close()

五、文件的重命名和刪除
有些時(shí)候，需要對(duì)文件進(jìn)行重命名、刪除等一些操作，Python的OS模塊已經(jīng)默認(rèn)包含了這些功能，接下來，詳細(xì)介紹這些操作。

1、文件的重命名
OS模塊的rename方法可以實(shí)現(xiàn)完成對(duì)文件的重命名操作，格式如下：
OS.rename(src,dst)
其中src指的是需要修改的文件名，dst指的是修改之后的新的文件名。
示例：

import OS
OS.rename('畢業(yè)論文.txt','畢業(yè)論文-最終版.txt')

2、文件的刪除
OS模塊的remove方法可以實(shí)現(xiàn)完成對(duì)文件的刪除操作，格式如下：
OS.remove(path)
path指的是指定路徑下的文件。

示例：

import OS
OS.remove('畢業(yè)論文.txt')

六、文件夾的相關(guān)操作
1、創(chuàng)建文件夾
    OS模塊的mkdir方法用來創(chuàng)建文件夾，示例代碼如下所示：

import OS
OS.mkdir('wzb')

2、獲取當(dāng)前目錄
OS模塊的getcwd方法用來獲取當(dāng)前的目錄，示例代碼如下所示：

import OS
OS.getcwd()

3、改變默認(rèn)目錄
OS模塊的chdir方法用來改變默認(rèn)目錄，例如，將當(dāng)前目錄改為上一級(jí)目錄，代碼如下所示：

import OS
OS.chdir('../')

4、獲取目錄列表
OS模塊的listdir方法用來獲取目錄列表，例如，要獲取當(dāng)前路徑下的子目錄，代碼如下所示：

import OS
OS.listdir('./')

5、刪除空文件夾
OS模塊的rmdir方法用來刪除文件夾，例如，下面的代碼刪除了當(dāng)前路徑下的“wzb”目錄：

import OS
OS.rmdir('wzb')

6、刪除非空文件夾

import shutil
shutil.rmtree("d://testdir123")