python如何读写保存文件

Python读写和保存文件的基本方法包括：使用open()函数打开文件、通过read()和write()方法进行读写、使用with语句自动管理文件资源。文件读写的模式有多种，包括文本模式和二进制模式、读模式和写模式等。在这些方法中，最常用且推荐的方式是使用with语句，因为它能确保文件在操作完成后自动关闭，避免资源泄露问题。接下来，我们将详细探讨如何在Python中实现文件的读写操作，以及一些常见的应用场景和技巧。

一、文件打开与关闭

在Python中，文件操作的第一步是打开文件。可以使用内置的open()函数来完成这一操作。open()函数的基本使用格式是：open(filename, mode)，其中filename是文件名，mode是打开文件的模式。

文件模式
- 'r': 以读模式打开文件（默认）。
- 'w': 以写模式打开文件。如果文件存在则清空，不存在则创建。
- 'a': 以追加模式打开文件。如果文件存在则在末尾添加内容，不存在则创建。
- 'b': 以二进制模式打开文件。
- 't': 以文本模式打开文件（默认）。
- 'x': 创建新文件并以写模式打开。
- '+': 打开一个文件进行更新（读写）。
关闭文件

使用close()方法关闭文件是个好习惯，因为它能释放文件占用的资源。例如：
```
file = open('example.txt', 'r')
进行文件操作
file.close()
```
但更推荐使用with语句，它能自动管理文件的打开和关闭：
```
with open('example.txt', 'r') as file:
    # 进行文件操作
离开with代码块后，文件自动关闭
```

二、文件的读取

在Python中，读取文件内容的方法主要有read()、readline()和readlines()，适用于不同的场景。

read()方法

该方法读取整个文件的内容，并将其作为一个字符串返回。

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

如果文件较大，可以指定读取的字节数，以免占用过多内存：

with open('example.txt', 'r') as file:
    chunk = file.read(1024)  # 每次读取1024字节
    while chunk:
        print(chunk)
        chunk = file.read(1024)

readline()方法

该方法每次读取文件的一行，适合逐行处理文件内容。

with open('example.txt', 'r') as file:
    line = file.readline()
    while line:
        print(line, end='')  # end=''避免重复换行
        line = file.readline()

readlines()方法

该方法读取整个文件的所有行，并返回一个列表，每个元素为一行。

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

三、文件的写入

写入文件的方法主要有write()和writelines()。需要注意的是，写模式（'w'）会清空文件内容，若要保留现有内容并追加新的信息，可以使用追加模式（'a'）。

write()方法

该方法将字符串写入文件。

with open('example.txt', 'w') as file:
    file.write('Hello, World!\n')
    file.write('Python file write operation.\n')

writelines()方法

该方法接受一个字符串列表，并将其写入文件。

lines = ['First line.\n', 'Second line.\n', 'Third line.\n']
with open('example.txt', 'w') as file:
    file.writelines(lines)

四、二进制文件的处理

对于非文本文件（如图像、音频等），需要以二进制模式打开和处理。

读取二进制文件

with open('image.jpg', 'rb') as file:
    data = file.read()
    # 对数据进行处理

写入二进制文件

with open('copy.jpg', 'wb') as file:
    file.write(data)

五、文件路径操作

在进行文件操作时，处理文件路径也是一个重要部分。Python的os模块和pathlib模块提供了强大的路径操作功能。

使用os模块

import os
获取当前工作目录
cwd = os.getcwd()
print('Current working directory:', cwd)
检查文件是否存在
if os.path.exists('example.txt'):
    print('File exists.')
else:
    print('File does not exist.')
连接路径
full_path = os.path.join(cwd, 'example.txt')
print('Full file path:', full_path)

使用pathlib模块

from pathlib import Path
创建Path对象
path = Path('example.txt')
检查文件是否存在
if path.exists():
    print('File exists.')
获取文件名和后缀
print('File name:', path.name)
print('File suffix:', path.suffix)
获取绝对路径
print('Absolute path:', path.resolve())

六、错误处理

在进行文件操作时，可能会遇到各种错误，如文件不存在、权限问题等。可以使用try-except块来处理这些异常。

基本错误处理

try:
    with open('nonexistent.txt', 'r') as file:
        content = file.read()
except FileNotFoundError:
    print('File not found.')

多种异常处理

try:
    with open('example.txt', 'r') as file:
        content = file.read()
except FileNotFoundError:
    print('File not found.')
except PermissionError:
    print('Permission denied.')
except Exception as e:
    print(f'An unexpected error occurred: {e}')