Python与医药数据处理 第七章

第七章 文件

7.1 文件

文件的分类：文本文件、二进制文件

文件的打开方式：文本文件方式、二进制文件方式

无论是文本文件还是二进制文件都有两种打开方式，二者相互独立互不相关。文件的类型决定的是其存储的特点，打开方式类型决定的是其打开呈现的特点

7.2 文件操作

7.2.1 文件的操作步骤

无论是文本文件还是二进制文件都统一进行操作步骤：打开 — 操作 — 关闭

7.2.2 打开、关闭文件

<变量名> = open(<文件名>, <打开模式>) 用于打开文件操作，返回一个 stream 对象

文件名：如果操作文本与 .py 程序位于同一目录下，可直接写文件名称，如果不在，也可以写文件的具体目录，如

打开模式：

r：只读，如果文件不存在报错 'FileNotFoundError'（默认值）
w：覆盖写，文件不存在则创建，文件存在则覆盖原内容
x：创建写，文件不存在则创建，文件存在报错 'FileExisitsError'
a：追加写：文件不存在则创建，文件存在则在后面接着写

b：二进制文件模式
t：文本文件模式（默认值）

+：与 r、w、x、a 一起使用，表示在原功能基础上增加功能，同时支持读和写（默认缺省）

上面七个元素被分为三部分，打开模式应由这三部分各一个内容组成，如果前两个缺省，则选用相应的默认值，最后一个缺省，则默认不扩展功能

<变量名>.close()：关闭文件，释放对文件的控制权和独占状态

7.2.3 读文件

for line in fi.readlines():
    print(line)

该段代码中 readlines() 方法通过将文件内容全部读到一个列表中，再进行取行元素，但是如果文件非常大，创建这样一个列表会极其占用内存，因此，我们可以优化：

for line in fi:
    print(line)

文件被存储到变量名之后，其本身就是被视为一个行序列，因此可以直接从其中遍历行

7.2.4 写文件

write() 方法主要用于字符串的写入

with open('example.txt', 'w') as f:
    f.write("Hello")       # 写入 "Hello"
    f.write(" World!\n")   # 接着写入 " World!" 并换行

writelines() 方法可以理解为 readlines() 的逆过程，可以把列表等序列写入到文件

lines = ["First line\n", "Second line\n", "Third line\n"]
with open('example.txt', 'w') as f:
    f.writelines(lines)  # 写入所有行，依赖列表中已有的换行符

7.2.5 移动文件指针

文件指针，可以理解为“光标”的位置，写完文件之后，指针位于文末的位置，如果此时想要读取整篇文档，应当将指针移动到文件开头，重新扫描文件并阅读

7.3 一、二维数据文件操作

7.3.1 一、二维数据的存储

一维数据常写入 .txt .csv .tsv 文件中，写入前一般先根据文件格式要求格式化为特定字符分割的字符串（如空格，西文逗号，西文分号）

二维数据由多条以为数据组成。二维数据通常存储于 .csv .tsv .txt 有时也存为 .json 文件

.csv 二维数据存储严格遵循以下规则：

1. 纯文本格式，单一编码表示字符
2. 可以不包含列名，包含时列名放在第一行
3. 每行表示一个一维数据，多行表示二维数据
4. 以行为单位，开头不留空行
5. 以西文逗号分割数据，即使列数据为空，也要保留逗号

7.3.2 一、二维数据的写与读

核心模块：

写文件通过 join() 语句完成，如果是二维，则连写两次

读文件通过 split() 语句完成，如果是二维，则连切两次，最后写入嵌套列表方便操作

具体方式见代码：

蓝色框出的为 读/写 操作的核心语句