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在 Linux 系统中万物皆文件，所以我们不可避免的要和文件打交道，我们会常常对文件进行读和写的操作。例如：
cat /etc/password # 读文件
vim /etc/password # 读写文件
echo test > /tmp/abc.txt # 覆盖写文件
echo text >> /tmp/abc.txt # 追加写文件
而以上内容我们都是对文本文件进行读写，计算机中也存在对二进制文件的读写操作，那用 Python 如何实现呢？
文件的打开方法—open 内建函数
不管是读文件还是写文件，我们第一步都是要将文件打开。
作为打开文件之门的“钥匙”，内建函数 open() 提供了初始化输入/输出（I/O）操作的通用接口，成功打开文件后时候会返回一个文件对象，否则引发一个错误。
基本语法
要以任何方式使用文件——哪怕仅仅是打印其内容，都得先打开打文件，这样才能访问它。
参数介绍
file_name： 表示我们要打开文件的路径
mode： 以怎样的方式打开文件
| 文件模式 | 操 作 |
|---|---|
| r(read) | 以读方式打开（文件不存在则报错） |
| w(write) | 以写方式打开（文件存在则清空，不存在则创建） |
| a(append) | 以追加模式打开 |
| b | 以二进制模式打开 |
file_object： 文件操作对象，我们后续对文件的所有读写操作都需要通过这个对象，而不是直接操作文件中的数据。
文件读操作
要使用文本文件中的信息，首先需要将信息读取到内存中。为此，我们可以一次性读取文件的全部内容，也可以以每次一行的方式逐步读取。
read 方法 —— 读取文件
open函数的第一个参数是要打开的文件名（文件名区分大小写）- 如果文件 存在，返回 文件操作对象
- 如果文件 不存在，会 抛出异常
read方法可以一次性 读入 并 返回 文件的 所有内容close方法负责 关闭文件- 如果 忘记关闭文件，会造成系统资源消耗，而且会影响到后续对文件的访问
- 注意：
read方法执行后，会把 文件指针 移动到 文件的末尾
# 1.打开文件
fr = open("/etc/hosts", mode="r") # r: read
# 2.读取文件
print(fr.read(5)) # 读取前5个字符
print(fr.read(3)) # 接着向后读3个字符
print(fr.read()) # 读取文件剩余的所有内容
print(fr.read()) # 什么都读取不到，因为指针已经在末尾了
# 3.关闭资源
fr.close()
文件指针
- 文件指针 标记 从哪个位置开始读取数据
- 第一次打开 文件时，通常 文件指针会指向文件的开始位置
- 当执行了
read方法后，文件指针 会移动到 读取内容的末尾- 默认情况下会移动到 文件末尾
- 重新打开文件时，文件指针 重新指向文件的最 开始位置
图例
思考
- 如果执行了一次
read方法，读取了所有内容，那么再次调用read方法，还能够获得到内容吗？
答案
- 不能，因为第一次读取之后，文件指针移动到了文件末尾，再次调用不会读取到任何的内容
readline 方法 —— 按行读取
read方法默认会把文件的 所有内容 一次性读取到内存- 如果文件太大，对内存的占用会非常严重
readline方法可以一次读取一行内容- 方法执行后，会把 文件指针 移动到下一行，准备再次读取
# 1.打开文件
fr1 = open("/etc/passwd", mode="r") # r:read
# 2.读取文件
print(fr1.readline(), end="") # 读取第一行数据
print(fr1.readline(), end="") # 读取第二行数据
# 3.关闭资源
fr1.close()
案例：读取大文件的正确姿势
# 1.打开文件
fr = open("/etc/passwd", mode="r")
# 2.读取文件
while True: # 死循环
data = fr.readline() # 某一行数据
if len(data) == 0: # 文件读取完毕,终止循环
break
print("data:", data, end="")
# 3.关闭资源
fr.close()
readlines 方法
readlines() 方法读取所有（剩余的）行然后把它们作为一个 字符串列表 返回
图例
- 如果需要逐行处理文件，可以结合 for 循环迭代文件
- 迭代文件的方法与处理其他序列类型的数据类似
# 1.打开文件
fr2 = open("/etc/hosts", mode="r")
# 2.读取文件
# 和for连用
# data = fr2.readlines()
# print("data:", data)
# print(data[0]) # 第一行
# print(data[1]) # 第二行
for item in fr2: # 相当于：for item in fr2.readlines():
print(item, end="")
# 3.关闭资源
fr2.close()
文件写操作
write 方法 —— 写文件
- write() 内建方法功能与
read()和readline()相反- 它把含有 文本数据 或 二进制数据 的内容写入到文件中去
writelines 方法
- 和
readlines()一样，writelines()方法是针对 列表 的操作 - 它接受一个 字符串列表 作为参数，将他们写入文件
- 行结束符并不会被自动加入，所以如果需要的话，必须再调用 writelines() 前给每行结尾加上行结束符
# write 方法
# 1.打开文件
fw = open("/opt/dc.txt", mode="w") # w: write
# 2.写文件
fw.write("hello world\n")
fw.write("you are my baby girl~\n")
# 3.关闭资源
fw.close()
案例 3：writelines
# writelines 方法
list01 = ["hello\n", "world\n", "nfx\n"]
# 1.打开文件
fw1 = open("/opt/tc.txt", mode="w")
# 2.写文件
fw1.writelines(list01)
# 3.关闭资源
fw1.close()
# hello
# world
# nfx
图例：
with 子句
-
with语句 是用来简化代码的
-
在将打开文件的操作放在 with 语句中，代码块结束后，文件将自动关闭
-
读写文件的逻辑没有变化，变得只是 写法
案例 4：with
with open('/tmp/passwd', mode="r") as f:
# 文件的读写操作
# ......
练习
# 模拟 cp 操作
# 1. 创建 cp.py 文件
# 2. 将 /usr/bin/ls "拷贝" 到/tmp 目录下
# 3. 不要修改原始文件
方案：
fr = open("/usr/bin/ls", mode="rb") # rb:读取二进制
fw = open("/tmp/myls",mode="wb") # wb:写二进制
while True:
data = fr.read(4096) # 4096字节 = 4k
if len(data) == 0: # 文件读取完毕,终止循环
break
fw.write(data) # 将读到的数据写入文件
fr.close()
fw.close()