Python编程中创建和读写文件可以通过多种内置函数和模块实现，例如使用内置的open函数、os模块、以及io库。在Python中轻松创建文本文件或二进制文件，并且可以进行读取、写入、追加和修改操作。读写模式的选择、异常处理以及文件的关闭是操作文件时需要特别注意的关键点。
一、打开和关闭文件
在创建和读写文件前，需要了解如何打开和关闭文件。Python 使用 open 函数来打开文件，该函数返回一个文件对象。而后可对文件进行读写操作，并应在操作完成后关闭文件。
打开文件
你可以使用 open 函数和不同的模式来打开文件：
f = open('example.txt', 'r') # 以只读模式打开文件
f = open('example.txt', 'w') # 以只写模式打开文件，已存在则覆盖
f = open('example.txt', 'a') # 以追加模式打开文件，写入时追加内容
f = open('example.txt', 'r+') # 以读写模式打开文件
关闭文件
关闭文件的标准方式是使用 close 方法：
f.close()
也可以使用 with 语句自动管理文件的打开与关闭，这样可以保证异常发生时文件也能安全关闭：
with open('example.txt', 'r') as f:
# 在这个代码块内操作文件f
pass # 这里表示不执行任何操作
二、创建和写入文件
你可以使用 write 方法或 writelines 方法来创建新文件或写入内容到现有的文件。
创建文件
使用 open 函数结合写入模式（w、a）可以创建新文件：
with open('newfile.txt', 'w') as f:
f.write("This is a new file.\n")
写入文件
在文件对象上调用 write 方法写入字符串，或者使用 writelines 方法写入一个字符串列表：
lines = ["First line.\n", "Second line.\n", "Third line.\n"]
with open('example.txt', 'w') as f:
for line in lines:
f.write(line)
# 或者
f.writelines(lines)
三、读取文件
文件的读取主要通过 read、readline 和 readlines 方法完成，用于读取全部内容、按行读取和读取所有行至列表。
读取全部内容
使用 read 方法可以一次性读取整个文件内容：
with open('example.txt', 'r') as f:
content = f.read()
print(content)
按行读取
使用 readline 或迭代文件对象按行读取数据：
with open('example.txt', 'r') as f:
line = f.readline()
while line:
print(line, end='') # print会默认换行，所以需要end参数
line = f.readline()
Iterative approach
with open('example.txt', 'r') as f:
for line in f:
print(line, end='')
读取所有行
使用 readlines 方法读取文件的所有行到一个列表中：
with open('example.txt', 'r') as f:
lines = f.readlines()
for line in lines:
print(line, end='')
四、处理文件路径
在Python中，处理文件路径常常配合 os.path 模块来进行。
获取文件路径
import os
current_dir = os.getcwd() # 获取当前工作目录
file_path = os.path.join(current_dir, 'example.txt') # 构造文件路径
检测文件是否存在
使用 os.path.exists 方法检测文件或目录是否存在：
if os.path.exists(file_path):
print("File exists.")
else:
print("File does not exist.")
五、使用编码打开文件
在处理文本文件时，指定正确的编码非常重要，特别是在处理非英语语种文本时。
指定文件编码
with open('example.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
content = f.read()
六、异常处理
在读写文件过程中，总要防范各种可能的错误，使用 try-except 结构进行异常处理。
异常处理示例
try:
with open('example.txt', 'r') as f:
content = f.read()
except FileNotFoundError:
print("File not found.")
except IOError:
print("Error occurred while reading the file.")
七、高级文件操作
Python的 shutil 模块与 os 模块提供了更高级的文件操作，如复制、移动等。
复制文件
import shutil
shutil.copy('source.txt', 'destination.txt') # 复制文件
移动文件
shutil.move('source.txt', 'destination-directory/') # 移动文件
遵循这些基本的文件操作步骤，你可以在Python中有效地创建、读取和写入文件。实践中，根据具体任务要求，可能还需要学习进一步的文件处理技术，例如利用 csv 库操作CSV文件、利用 json 库读写JSON文件等。随着经验的累积，你会越来越熟练地处理各种文件相关的编程任务。
相关问答FAQs：
1. 请问在Python编程中如何创建一个文件？
在Python编程中，您可以使用open()函数来创建一个新的文件。您只需提供文件名和打开的模式，即可创建一个空文件。例如，使用以下代码创建一个名为"example.txt"的文件：
file = open("example.txt", "w")
file.close()
这将创建一个空的文本文件，您可以在其中写入数据或者从中读取数据。
2. 如何在Python中读取文件的内容？
要读取文件的内容，您可以使用open()函数以及相应的读取模式（如"r"）。一旦打开文件，您可以使用read()方法来读取整个文件的内容，或者使用readline()方法来逐行读取文件。以下是示例代码：
- 使用read()方法读取整个文件的内容：
file = open("example.txt", "r")
content = file.read()
file.close()
print(content)
- 使用readline()方法逐行读取文件的内容：
file = open("example.txt", "r")
line = file.readline()
while line:
print(line)
line = file.readline()
file.close()
3. 如何在Python中将数据写入文件？
要将数据写入文件，您可以使用open()函数以及写入模式（如"w"）。一旦打开文件，您可以使用write()方法将数据写入文件。以下是一个示例：
file = open("example.txt", "w")
file.write("Hello, World!")
file.close()
这将在文件中写入"Hello, World!"这个字符串。请确保文件存在且没有被其他程序或进程占用。
