Ⅹ：文件处理

文件

# 什么是文件
文件是操作系统提供给用户/应用程序操作硬盘的一种虚拟概念(接口)
# 为什么要用文件
用户/应用程序可以通过文件将数据永久保存到硬盘中，即操作文件就是操作硬盘。
用户/应用程序直接操作的是文件，对文件进行的所有操作都是在向操作系统发送系统调用，然后再由操作系统将其转换成具体的硬盘操作
# 如何用文件
控制文件读写内容的模式：t和b, 强调：t和b不能单独使用，必须跟r/w/a连用
# t文本(默认的模式)
'''
  1.读写都以str（unicode）为单位的
  2、文本文件
  3、必须指定encoding="存入硬盘时的编码格式"
'''
# b二进制/bytes
# 控制文件读写操作的模式：r/w/a/+

# open()的使用

一、文件操作的基本流程

基本流程

打开文件
# windows路径分隔符问题
# open('C:\a\nb\c\d.txt')
# 解决方案一：推荐
open(r'C:\a\nb\c\d.txt')
# 解决方案二：
open('C:/a/nb/c/d.txt')

# 相对路径，从当前路径下开始找，如果文件不存在，则报错
f=open('a.txt')
# f的值是一种变量，占用的是应用程序的内存空间，向操作系统发送系统调用并在操作系统中打开资源空间
print(f) # 文件类型
读/写文件

# 应用程序对文件的读写请求都是在向操作系统发送系统调用
# 然后由操作系统控制硬盘把输入读入内存，或者写入硬盘
res = f.read() # 读文件
print(res)

f.write("写入内容") # 写文件
关闭文件

f.close() # 回收操作系统资源
f.read() # 变量f存在，但是不能再读了

# del f # 回收应用程序资源
1.2 资源回收与with上下文管理
# with会在子代码块全部执行完毕后自动执行.close()来关闭文件
# 文件对象又称文件句柄
with open('a.txt', mode='rt') as f1:
    res = f1.read()
    print(res)
    
with open('a.txt', mode='rt') as f1,\
    open('b.txt',mode='rt') as f2:
    res1 = f1.read()
    res2 = f2.read()
    print(res1)
    print(res1)
1.3 指定操作文本文件的字符编码
# 没有指定encoding参数，操作系统会使用自己默认的编码
# linux系统默认：utf-8
# mac系统默认：utf-8
# windows系统默认gbk
with open('c.txt', mode='rt', encoding='utf-8') as f:
    # 读文件
    res = f.read() # 因为t模式的影响，会将f.read()读出的结果解码成unicode
    print(res,type(res))
    # 写文件，t模式有局限性，就是只限于文本文件
    f.write('哈哈哈')
    
# 内存：utf-8格式的二进制———————解码———————》unicode
# 硬盘(c.txt内容：utf-8格式的二进制)

二、文件的操作模式

2.1 控制文件读写操作的模式
2.1.1 案例一：r 模式的使用

# 登陆验证功能
inp_user = input(">>>>your name:").strip()
inp_pwd = input(">>>>your password:").strip()
with open('user.txt', mode='rt', encoding='utf-8') as f:
    for line in f:
        username, password = line.strip().split(':')
        if inp_user == username and inp_pwd == password:
            print('login success')
            break
    else:
        print('账号或密码错误')
2.1.2 案例二：w 模式的使用

# w模式用来创建全新的文件
# 文本文件的拷贝工具
src_file = input('源文件路径>>:').strip()
copy_file = input('源文件路径>>:').strip()
with open(r'{}'.format(src_file), mode='rt', encoding='utf-8') as f1,\
  open(r'{}'.format(copy_file), mode='wt', encoding='utf-8') as f2:
    res = f1.read()
    f2.write(res)
2.1.3 案例三：a 模式的使用

# a模式用来再原有的文件内容的基础之上写入新的内容，比如记录日志
# 注册功能
name = input('>>>>your name:').strip()
pwd = input('>>>>your password:').strip()
with open('db.txt', mode='at', encoding='utf-8') as f:
    f.write('{name}:{pwd}\n'.format(name,pwd))
2.1.4 案例四：+ 模式的使用(了解)

# +不能单独使用，必须配合r、w、a
with open('g.txt',mode='r+t',encoding='utf-8') as f:
    # print(f.read())
    f.write('中国')

with open('g.txt',mode='w+t',encoding='utf-8') as f:
    f.write('111\n')
    f.write('222\n')
    f.write('333\n')
    print('====>',f.read())


with open('g.txt',mode='a+t',encoding='utf-8') as f:
    print(f.read())

    f.write('444\n')
    f.write('5555\n')
    print(f.read())
2.2 控制文件读写内容的模式
2.2.1 案例一：t 模式的使用

# t模式的存操作
# 1、r(默认的操作模式):只读模式，当文件不存在时报错，当文件存在时文件指针跳到开始位置
with open('r.txt', mode='rt', encoding='utf-8') as f:
    print('第一次读'.center(50,'*'))
    res = f.read() # 把所有内容从硬盘读入内存
    print(res)

    print('第二次读'.center(50,'*'))
    res1 = f.read() # 把所有内容从硬盘读入内存
    print(res1)

# 2、w：只写模式，当文件不存在时会创建空文件，当文件存在时会清空文件，指针位于开始位置
'''
强调1:
强调2:如果重新以w模式打开文件，则会清空文件内容
'''
with open('w.txt', mode='wt', encoding='utf-8') as f:
    f.write('哈哈哈\n')
    f.write('哈哈哈\n')
    f.write('哈哈哈\n')

# 3、a：只追加写，在文件不存在时会创建空文档，在文件存在时文件指针会直接跳到末尾
with open('w.txt', mode='at', encoding='utf-8') as f:
    f.write('哈哈哈\n')
    f.write('哈哈哈\n')
    f.write('哈哈哈\n')

'''
强调w模式与a模式的异同：
相同点：再打开的文件不关闭的情况下，连续的写入，新内容总会跟在前写的内容之后
不同点：以a模式重新打开文件，不会清空原文件内容，会将文件指针直接移动到文件末尾
'''