Python - with open()、os.open()、open()的详细使用

超短小迷笛 發表於 2020-2-23 16:09:00

Python - with open()、os.open()、open()的详细使用

<h2>读写文件背景</h2>
读写文件是最常见的IO操作。Python内置了读写文件的函数，用法和C是兼容的。
在磁盘上读写文件的功能都是由操作系统提供的，现代操作系统不允许普通的程序直接操作磁盘。
读写文件就是请求操作系统打开一个文件对象（通常称为文件描述符），然后，通过操作系统提供的接口从这个文件对象中读取数据（读文件），或者把数据写入这个文件对象（写文件）。
 
<h1>open()、with open()</h1>
<h2>打开文件</h2>
要以读文件的模式打开一个文件对象，使用Python内置的 open() 函数，传入文件名和标示符：
f = open('/Users/michael/test.txt', mode='r') 
标示符 'r' 表示只读，这样，我们就成功地打开了一个文件。
如果文件不存在， open() 函数就会抛出一个 IOError 的错误，并且给出错误码和详细的信息告诉你文件不存在：
<div class="cnblogs_code">
<pre>>>> f=open('/Users/michael/notfound.txt', 'r')
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
FileNotFoundError: No such file or directory: '/Users/michael/notfound.txt'</pre>
</div>
<h3>mode的各种模式</h3>
<table border="1" cellspacing="0">
<tbody>
<tr>
<td valign="top" width="222">
模式
</td>
<td valign="top" width="222">
可做操作
</td>
<td valign="top" width="222">
若文件不存在
</td>
<td valign="top" width="222">
是否覆盖
</td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" width="222">
r
</td>
<td valign="top" width="222">
只读
</td>
<td valign="top" width="222">
error
</td>
<td valign="top" width="222">
-
</td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" width="222">
r+
</td>
<td valign="top" width="222">
读写
</td>
<td valign="top" width="222">
error
</td>
<td valign="top" width="222">
T
</td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" width="222">
w
</td>
<td valign="top" width="222">
只写
</td>
<td valign="top" width="222">
create
</td>
<td valign="top" width="222">
T
</td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" width="222">
w+
</td>
<td valign="top" width="222">
读写
</td>
<td valign="top" width="222">
create
</td>
<td valign="top" width="222">
T
</td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" width="222">
a
</td>
<td valign="top" width="222">
只写
</td>
<td valign="top" width="222">
create
</td>
<td valign="top" width="222">
F,尾部追加写
</td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" width="222">
a+
</td>
<td valign="top" width="222">
读写
</td>
<td valign="top" width="222">
create
</td>
<td valign="top" width="222">
F,尾部追加写
</td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" width="222">
wb
</td>
<td valign="top" width="222">
只写二进制字符串，写入bytes
</td>
<td valign="top" width="222">
create
</td>
<td valign="top" width="222">
T
</td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" width="222">
rb
</td>
<td valign="top" width="222">
只读二进制字符串，返回bytes
</td>
<td valign="top" width="222">
error
</td>
<td valign="top" width="222">
-
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
 
<h2>读文件</h2>
如果文件打开成功，接下来，调用 read() 方法可以一次读取文件的全部内容，Python把内容读到内存，用一个str对象表示：
<div class="cnblogs_code">
<pre>>>> f.read()
'Hello, world!'</pre>
</div>
最后一步是调用 close() 方法关闭文件。文件使用完毕后必须关闭，因为文件对象会占用操作系统的资源，并且操作系统同一时间能打开的文件数量也是有限的：
<div class="cnblogs_code">
<pre>>>> f.close()</pre>
</div>
关于read()、readline()、readlines()的区别可看这篇博文：
https://www.cnblogs.com/poloyy/p/12350736.html
 
<h2>关闭文件</h2>
由于文件读写时都有可能产生 IOError ，一旦出错，后面的 f.close() 就不会调用。所以，为了保证无论是否出错都能正确地关闭文件，我们可以使用 try ... finally 来实现：
<div class="cnblogs_code">
<pre>try:
f = open('/path/to/file', 'r')
print(f.read())
finally:
if f:
f.close()</pre>
</div>
但因为每次这样写太繁琐了，所以Python引入了 with open() 来自动调用close()方法，无论是否出错
 
<h3>open() 与 with open()   区别</h3>
1、open需要主动调用close()，with不需要
2、open读取文件时发生异常，没有任何处理，with有很好的处理上下文产生的异常
 
<h3>用with同时操作多个文件</h3>
<div class="cnblogs_code">
<pre>with open("test/test.py", 'r') as f1, open("test/test2.py", 'r') as f2:
print(f1.read())
print(f2.read())</pre>
</div>
 
<h2>写文件</h2>
写文件和读文件是一样的，唯一区别是调用 open() 函数时，需要将 mode 参数改成可写的模式，如上面的表格所示
<div class="cnblogs_code">
<pre>f = open("test/test.py", "a+")
f.write("test")
f.writelines("polo")
print(f.read())
f.close()</pre>
</div>
你可以反复调用 write() 来写入文件，但是务必要调用 f.close() 来关闭文件。
 
<h3>写文件的原理</h3>
当我们写文件时，操作系统往往不会立刻把数据写入磁盘，而是放到内存缓存起来，空闲的时候再慢慢写入。
只有调用 close() 方法时，操作系统才保证把没有写入的数据全部写入磁盘。忘记调用<code>close()</code>的后果是数据可能只写了一部分到磁盘，剩下的丢失了。
所以，还是用with语句好鸭！
<div class="cnblogs_code">
<pre>with open("test/test.py", "a+") as f:
f.write("test")</pre>
</div>
 
<h2>关于字符编码</h2>
要写入特定编码的文本文件，请给 open() 函数传入 encoding 参数，将字符串自动转换成指定编码，默认 encoding=None 
例如，读取utf-8编码的文件：
<div class="cnblogs_code">
<pre>f = open('test/utf8.txt', 'r', encoding='utf-8')
print(f.read())</pre>
</div>
 
遇到有些编码不规范的文件，你可能会遇到 UnicodeDecodeError ，因为在文本文件中可能夹杂了一些非法编码的字符。
遇到这种情况， open() 函数还接收一个 errors 参数，默认是 errors=None 表示如果遇到编码错误后如何处理。最简单的方式是直接忽略
<div class="cnblogs_code">
<pre>f = open('test/utf8.txt', 'r', encoding='utf-8', errors='ignore')</pre>
</div>
 
划重点！！！墙裂建议使用with open()
划重点！！！墙裂建议使用with open()
划重点！！！墙裂建议使用with open()
 
 
<h1>os.open()</h1>
<h3>格式</h3>
os.open(file, flags[, mode]) 
 
<h3>参数</h3>
<ul>
<li>file：要打开的文件</li>
<li>flags：该参数可以是以下选项，多个使用  "|"  隔开，只列常用的：
<ul>
<li>os.O_RDONLY: 以只读的方式打开</li>
<li>os.O_WRONLY: 以只写的方式打开</li>
<li>os.O_RDWR : 以读写的方式打开</li>
<li>os.O_APPEND: 以追加的方式打开</li>
<li>os.O_CREAT: 创建并打开一个新文件　　</li>
</ul>
</li>
</ul>
 
<h3>简单实例</h3>
<div class="cnblogs_code">
<pre>#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

import os, sys

# 打开文件
fd = os.open( "foo.txt", os.O_RDWR|os.O_CREAT )

# 写入字符串
os.write(fd, "This is test")

# 关闭文件
os.close( fd )</pre>
</div>
 
划重点！！！不建议使用os.open，还是用with open()
划重点！！！不建议使用os.open，还是用with open()
划重点！！！不建议使用os.open，还是用with open() 
来源：https://www.cnblogs.com/poloyy/p/12350158.html

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