今日内容概要

文件操作

• 什么是文件

  文件是操作系统提供给应用程序来操作硬盘的虚拟概念。
  

• 为何要用文件

  读写文件就是在读写用硬盘,我们对文件的读写操作都会被操作系统转换成硬盘的操作
  
  应用程序--------->>> 文件对象,文件句柄
  操作系统--------->>> 文件
  硬件------------->>> 硬盘
  

• 如何用文件

  1.控制文件读写操作的模式
  r(默认):只读
  w:只写
  a:只追加写
  2.控制文件读写内容的模式
  t(默认):读写都是以字符串为单位,只适用于文件,文件必须指定encoding参数
  b:读写都是以Bytes为单位的,适用于所有文件,一定不能指定encoding
  

• r模式

  # r 只读模式:在文件不存在会报错,文件存在文件内指针直接跳到文件开头
  with open ('a.txt', mode='rt',encoding='utf8' ) as f:
      res = f.read() # 
  

• w模式

  # w 只写模式:在文件不存在会新建空文档,文件存在时会清空文件,文件指针跑到文件开头
  with open('b.txt',mode='wt',encoding='utf8') as f:
      f.write('你好\n')
      f.write('我好\n')
  # 注意: w模式,在打开文件不关的情况下,联系写入,新写的内容永远跟在后面
  

• a模式

  # a 只追写模式,如果文件不存在则创建空文档,文件存在不会清空,文件指针处于文件末尾
  with open('c.txt',mode='at',encoding='utf8') as f:
      f.write('4444')
      f.write('5555')
      f.write('6666')
  
  

• 操作文件的方法

  # 读 
  .read()  # 读取所有文件内容,执行完该操作后,文件指针会移动到文件末尾
  .readline()  # 读取一行内容,光标移动到第二行首
  .readlines()  # 读取每一行内容,存放于列表
  #### 如果文件过大会导致内存溢出
  # 方法一
  with open('a.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
      for line in f:
          print(line) # 同一时刻只读入一行内容到内存中
  
  # 方式二
  with open('1.mp4',mode='rb') as f:
      while True:
          data=f.read(1024) # 同一时刻只读入1024个Bytes到内存中
          if len(data) == 0:
              break
          print(data)
         
  # 写操作
  f.write('1111\n222\n')  # 针对文本模式的写,需要自己写换行符
  f.write('1111\n222\n'.encode('utf-8'))  # 针对b模式的写,需要自己写换行符
  f.writelines(['333\n','444\n'])  # 文件模式
  f.writelines([bytes('333\n',encoding='utf-8'),'444\n'.encode('utf-8')]) #b模式
  

• 主动指定文件指针移动

  # 大前提: 文件内指针的移动都是以Bytes为单位,唯一例外的是t模式下的read(n),n 是以字符为单位
  with open('a.txt',mode='rt',encoding='utf8') as f:
      data = f.read(3) # 读取3个字符
  with open('a.txt',mode='rb') as f:
      data = f.read(3) # 读取3个Bytes
  # 之前文件内指针的移动都是由读/写操作而被动触发的，若想读取文件某一特定位置的数据，则则需要用f.seek方法主动控制文件内指针的移动，详细用法如下：
  # f.seek(指针移动的字节数,模式控制): 
  # 模式控制:
  # 0: 默认的模式,该模式代表指针移动的字节数是以文件开头为参照的
  # 1: 该模式代表指针移动的字节数是以当前所在的位置为参照的
  # 2: 该模式代表指针移动的字节数是以文件末尾的位置为参照的
  # 强调:其中0模式可以在t或者b模式使用,而1跟2模式只能在b模式下用
  
  # 0模式的使用
  with open('a.txt',mode='rt',encoding='utf-8') as f:
      f.seek(3,0)     # 参照文件开头移动了3个字节
      print(f.tell()) # 查看当前文件指针距离文件开头的位置，输出结果为3
      print(f.read()) # 从第3个字节的位置读到文件末尾，输出结果为：你好
      # 注意：由于在t模式下，会将读取的内容自动解码，所以必须保证读取的内容是一个完整中文数据，否则解码失败
  
  with open('a.txt',mode='rb') as f:
      f.seek(6,0)
      print(f.read().decode('utf-8')) #输出结果为: 好
      
  # 1模式的使用
  with open('a.txt',mode='rb') as f:
      f.seek(3,1) # 从当前位置往后移动3个字节，而此时的当前位置就是文件开头
      print(f.tell()) # 输出结果为：3
      f.seek(4,1)     # 从当前位置往后移动4个字节，而此时的当前位置为3
      print(f.tell()) # 输出结果为：7
      
  # a.txt用utf-8编码，内容如下（abc各占1个字节，中文“你好”各占3个字节）
  abc你好
  
  # 2模式的使用
  with open('a.txt',mode='rb') as f:
      f.seek(0,2)     # 参照文件末尾移动0个字节， 即直接跳到文件末尾
      print(f.tell()) # 输出结果为：9
      f.seek(-3,2)     # 参照文件末尾往前移动了3个字节
      print(f.read().decode('utf-8')) # 输出结果为：好
  
  # 小练习：实现动态查看最新一条日志的效果
  import time
  with open('access.log',mode='rb') as f:
      f.seek(0,2)
      while True:
          line=f.readline()
          if len(line) == 0:
              # 没有内容
              time.sleep(0.5)
          else:
              print(line.decode('utf-8'),end='')