Python程序设计基础-Chap05-文件课件

第5章文件第5章文件内容提纲5.1文件和文件路径

25.2文件的读写35.3文件定位4355.4文件相关函数及综合应用15.5CSV文件操作内容提纲5.1文件和文件路径25.2文件的读写35引例引例程序员经常要进行目录和文件的操作，例如建立、删除目录，建立、删除文件，读写文件等。引例>>>importos>>>os.getcwd()#以上语句获取当前工作目录'd:\\Python34'>>>os.mkdir("temp")#以上语句在当前目录下创建一个子目录temp>>>os.chdir("temp")#以上语句切换当前目录（即工作目录）到temp子目录下>>>os.getcwd()'d:\\Python34\\temp'>>>tempFile=open("ws.txt","w")#以上语句以写方式打开一个文件，如果这个文件不存在就创建它>>>str="hello\nworld"#创建一个字符串，以备写入文件>>>tempFile.write(str)#将str写入文件>>>tempFile.close()#关闭文件>>>newFile=open("ws1.txt","w")#新创建一个文件>>>tempFile=open("ws.txt","r")#打开ws.txt文件>>>str=tempFile.read(5)#读取5个字符>>>newFile.write(str)#将这5个字符写入新文件ws1.txt>>>tempFile.close()>>>newFile.close()#以上两行关闭两个打开的文件>>>os.remove("ws.txt")#删除ws.txt文件>>>importos>>>tempFil5.1文件和文件路径5.1文件和文件路径5.1文件和文件路径5.1.1os.path.join()和os.mkdir()在Windows上，目录分隔符为“\”，而在Linux或OSX中为“/”，如果想要程序正常运行在所有的操作系统上，在编写Python程序时，必须处理这两种情况。一个好的办法就是在程序中不使用“/”或“\”做路径分隔符，而用os.path.join()函数来处理路径。将单个文件和路径上的目录名称的字符串传递给os.path.join()，不管是什么操作系统，os.path.join()都返回一个与此操作系统相对应的文件路径的字符串5.1.2绝对路径和相对路径绝对路径总是从根目录开始，通过一个绝对路径能唯一定位到一个确定的目录下，比如：“D:\programs\java”一个绝对路径，“D:\”表示Windows系统下D盘根目录，“programs”是该根目录下的一个子目录，“java”是“programs”目录下的一个子目录，因此该路径定位到D盘根目录下的programs目录下的java目录下。5.1文件和文件路径5.1.1os.path.join5.1文件和文件路径5.1.3查看当前目录os.getcwd()在涉及目录操作的过程中，始终要有“当前工作目录（又叫工作目录）”这个概念，知道所有相对路径都基于当前工作目录。有时我们不清楚当前目录或忘记了当前目录是什么，若要进行目录和文件的创建，则要搞清楚当前目录是什么，可用os.getcwd()查看当前目录。5.1文件和文件路径5.1.3查看当前目录os.get5.1文件和文件路径5.1.4改变当前目录os.chdir()我们可以在一个目录下操作其他目录，这个时候可以用绝对路径的方式，但如果涉及的操作很频繁，为了避免输入较长的绝对路径，可以把要操作的路径设置为“当前路径”。比如现在D:\Python34目录下，但要在D:\ws\doc目录下进行各种操作，这个时候可以用以下方式将此目录设为当前目录。5.1文件和文件路径5.1.4改变当前目录os.chd5.1文件和文件路径5.1.5os.remove()及os.rmdir()os.remove()为删除指定文件，比如os.remove(“ws.txt”)删除当前目录下的ws.txt文件；os.rmdir()为删除指定目录，比如os.rmdir(“ws\\doc”)删除当前目录下的ws子目录下的doc子目录。5.1文件和文件路径5.1.5os.remove()及5.1文件和文件路径5.1.6rename()函数rename()函数需要两个参数，当前的文件名和新文件名。语法：os.rename(current_file_name,new_file_name)例如：下例将ws.txt重命名ws1.txt。>>>importos>>>os.rename("ws.txt","ws1.txt")5.1文件和文件路径5.1.6rename()函数5.1文件和文件路径5.1.7表示当前目录的“.”和表示上级目录的“..”“.”和“..”分别代表当前目录和上一级目录。例如，在D:\Python34\ws目录下，使用os.mkdir(“.\\doc”)表示在当前目录下创建一个子目录doc。不过当前目录通过可以省略，默认情况下你使用的每一条涉及路径的指令都是相对于当前目录的，所以上述语句可以改为os.mkdir(“doc”)。5.1文件和文件路径5.1文件和文件路径5.1.8os.walk()方法此方法用于在目录树中游走输出在目录中的文件名，向上或者向下。在UNIX、Windows中有效。walk()方法语法格式如下：os.walk(top[,topdown=True[,onerror=None[,followlinks=False]]])5.1文件和文件路径5.1.8os.walk()方法5.2文件的读写5.2.1open()函数用Python内置的open()函数打开一个文件，创建一个file对象，相关的函数就可以调用它进行读写语法：fileobject=open(file_name[,access_mode][,buffering])5.2文件的读写5.2.1open()函数5.2文件的读写5.2文件的读写5.2文件的读写5.2.2read()方法read（）从一个打开的文件中读取一个字符串。需要重点注意的是，Python字符串可以是二进制数据，而不仅仅是文本。语法：fileObject.read([count]);在这里，参数count是要从已打开文件中读取的字节计数。该函数从文件的开头开始读入，如果没有传入count，它会尝试尽可能多地读取更多的内容，很可能是直到文件的末尾。5.2文件的读写5.2.2read()方法5.2文件的读写5.2.3write()方法write()可将任何字符串写入一个打开的文件。需要注意的是，Python字符串可以是二进制数据，而不仅仅是文本。write()函数不会在字符串的结尾添加换行符（'\n'）：语法：fileObject.write(string);在这里，被传递的参数是要写入已打开文件的内容。以写方式打开文件，如果文件不存在，将在当前文件夹中创建文件。5.2文件的读写5.2.3write()方法5.2文件的读写5.2.4通用新行格式 文件的输入和输出修饰符为U修饰符，这个符号特别有用。在不同的操作系统中，某些特殊字符或字符集在写入文件时会发生变化。其中一个特殊字符是换行符，它位于字符串尾，表示下一个字符从文本的下一行开始。在操作系统发展过程中，有多种方法来表示另一行的开始，比如“\n”和“\r”，5.2文件的读写5.2.4通用新行格式5.2文件的读写5.2文件的读写5.3文件的定位用open()打开一个文件后，有一个指针指向文件的开始位置，read()函数读取一个文件后，指针将向后移动相应的数目。假设ws.txt中的内容为：helloworld5.3文件的定位5.3文件的定位请看下面的代码执行情况：>>>fo=open("ws.txt")>>>str=fo.read(2)>>>print(str)he#此处输出两个字符，文件指针向后移动两个位置。>>>str=fo.read(2)>>>print(str)ll#此处输出两个字符，文件指针再次向后移动两个位置。>>>str=fo.read(3)>>>print(str)ow#此处输出三个字符（注意o与w间有一个空格），文件指针向后移动三个位置。>>>fo.close()5.3文件的定位请看下面的代码执行情况：5.3文件的定位5.3.1tell()函数tell()函数告诉你文件内的当前位置；换句话说，下一次的读写会发生在文件开头这么多字节之后。例如：>>>fo=open("ws.txt")>>>fo.tell()0←文件刚打开，指针指向文件开始位置。>>>str=fo.read(2)>>>fo.tell()2←读取2个字符后的指针位置>>>str=fo.read(3)>>>fo.tell()5←读取5个字符后的指针位置>>>fo.close()5.3文件的定位5.3.1tell()函数5.3文件的定位5.3.2seek()函数seek（offset[,from]）函数改变当前文件的位置，offset变量表示要移动的字节数，from变量指定开始移动字节的参考位置。如果from被设为0，这意味着将文件的开头作为移动字节的参考位置。如果设为1，则使用当前的位置作为参考位置。如果它被设为2，那么该文件的末尾将作为参考位置。5.3文件的定位5.3.2seek()函数5.4文件、目录相关函数及示例5.4.1file对象函数file对象使用open函数来创建，下面列出了file对象常用的函数。（1）file.close()关闭文件。关闭后文件不能再进行读写操作。（2）file.flush()刷新文件内部缓冲，直接把内部缓冲区的数据立刻写入文件,而不是被动地等待输出缓冲区写入。（3）file.fileno()返回一个整型的文件描述符(filedescriptorFD整型),可以用在如os模块的read函数等一些底层操作上。5.4文件、目录相关函数及示例5.4.1file对象函5.4文件、目录相关函数及示例（4）file.isatty()如果文件连接到一个终端设备返回True，否则返回False。（5）file.next()返回文件下一行。（6）file.read([size])从文件读取指定的字节数，如果未给定或为负则读取所有。（7）file.readline([size])读取整行，包括"\n"字符。（8）file.readlines([sizeint])读取所有行并返回列表，若给定sizeint>0，返回总和大约为sizeint字节的行,实际读取值可能比sizeint较大,因为需要填充缓冲区。（9）file.seek(offset[,whence])设置文件当前位置。5.4文件、目录相关函数及示例（4）file.isatty5.4文件、目录相关函数及示例（10）file.tell()返回文件当前位置。（11）file.truncate([size])截取文件，截取的字节通过size指定，默认为当前文件位置。（12）file.write(str)将字符串写入文件，没有返回值。（13）file.writelines(sequence)向文件写入一个序列字符串列表，如果需要换行则要自己加入每行的换行符。5.4文件、目录相关函数及示例（10）file.tell(5.4文件、目录相关函数及示例5.4.2目录常用函数下面是常用的目录操作函数。（1）os.getcwd()得到当前工作目录，即当前Python脚本工作的目录路径。（2）os.listdir()返回指定目录下的所有文件和目录名。（3）os.remove(filename)删除文件filename。（4）os.removedirs（）删除多个目录。（5）os.path.isfile()检验给出的路径是否是一个文件。5.4文件、目录相关函数及示例5.4.2目录常用函数5.4文件、目录相关函数及示例（6）os.path.isdir()检验给出的路径是否是一个目录。（7）os.path.isabs()判断是否是绝对路径。（8）os.path.exists()检验给出的路径是否存在。（9）os.path.split()将参数指定的路径分割成目录和文件名二元组返回5.4文件、目录相关函数及示例（6）os.path.isd5.4文件、目录相关函数及示例5.4.3os模块综合应用示例 下面通过一个综合例子来熟悉os模块中的函数功能。编写一个程序，在目录树中搜索包含指定字符串的文本文件，并建立文件列表及文件所在目录的列表。搜索从当前目录开始，沿着目录树向下搜索，直到全部搜索完成。思路如下：在每一个目录中，检查该目录下的每个文件，判断其是否为文本文件（在Windows系统中，扩展名为.txt）。如果是文本文件，则打开，读取其中的内容，然后搜索指定字符串，如果找到，则将文件添加至文件列表，同时将所在目录添加到目录列表。完成搜索后，输出找到的内容。5.4文件、目录相关函数及示例5.4.3os模块综合应5.5CSV文件操作CSV文件不是一种独立的文件类型，而是一种有特殊格式的文本文件，可以使用文本文件函数和方法。CSV文件用于纯文本存储表格数据。纯文本意味着该文件是一个字符序列，不含必须像二进制数字那样被解读的数据。CSV文件由任意数目的记录组成，记录间以某种换行符分隔；每条记录由字段组成，字段间的分隔符是其他字符或字符串，最常见的是逗号或制表符。5.5CSV文件操作CSV文件不是一种独立的文件类型，而是5.5CSV文件操作5.5.1CSV模块Python提供了CSV模块来解决处理CSV文件中的各种问题，CSV模块能够兼容多种来源并且以简单的方式读写CSV文件。CSV.reader对象读取文件，CSV.writer则写文件。5.5CSV文件操作5.5.1CSV模块5.5CSV文件操作要将Excel表格转换成一个CSV格式的文件，具体操作如下。（1）单击“文件”菜单，选取“另存为”选项。（2）在“保存类型”中找到“CSV(逗号分隔)(*.csv)”。（3）保存，如图5-6所示。单击“保存”按钮后可能会弹出图5-7所示的提示信息，这时单击“是(Y)”即可，回到工作目录，可以看到转换好的CSV文件。5.5CSV文件操作要将Excel表格转换成一个CSV格式5.5CSV文件操作5.5.2CSVReader我们用reader构造函数方法创建CSV.reader对象。需要注意的是，reader方法的参数是文件对象，也就是说，必须以只读方式打开文件并创建文件对象。reader构造函数返回reader对象，该对象可以用来遍历文件。与文件对象相似，可以用于遍历文本文件的内容，不过不同之处在于CSV.reader每次循环返回文件中的一行。并且从循环返回的值不是字符串，而是字符串列表，列表中每个元素代表行中的一个字段。5.5CSV文件操作5.5.2CSVReader5.5CSV文件操作5.5.3CSVWriter与reader一样，使用writer的构造函数来创建CSV.writer对象，参数是以写方式打开的文件对象。CSV.writer用writerow将数据行写入对应的文件中。5.5CSV文件操作5.5.3CSVWriter本章小结文件被组织在目录（文件夹）中，路径描述了一个文件的位置。运行在计算机上的每个程序都有一个当前工作目录，它让你相对于当前的位置指定文件路径，而并不是总需要绝对路径。os.path模块包含许多函数，用于操作文件路径。我们编写的程序可以直接操作文本文件的内容。open()函数打开这些文件，将它们的内容读取为一个大字符串[read()]，或读取为字符串的列表[readlines()]。open()函数可以将文件以写模式或添加模式打开，分别创建新的文本文件或在原来的文本文件中添加内容。本章小结文件被组织在目录（文件夹）中，路径描述了一个文件的位第5章文件第5章文件内容提纲5.1文件和文件路径

25.2文件的读写35.3文件定位4355.4文件相关函数及综合应用15.5CSV文件操作内容提纲5.1文件和文件路径25.2文件的读写35引例引例程序员经常要进行目录和文件的操作，例如建立、删除目录，建立、删除文件，读写文件等。引例>>>importos>>>os.getcwd()#以上语句获取当前工作目录'd:\\Python34'>>>os.mkdir("temp")#以上语句在当前目录下创建一个子目录temp>>>os.chdir("temp")#以上语句切换当前目录（即工作目录）到temp子目录下>>>os.getcwd()'d:\\Python34\\temp'>>>tempFile=open("ws.txt","w")#以上语句以写方式打开一个文件，如果这个文件不存在就创建它>>>str="hello\nworld"#创建一个字符串，以备写入文件>>>tempFile.write(str)#将str写入文件>>>tempFile.close()#关闭文件>>>newFile=open("ws1.txt","w")#新创建一个文件>>>tempFile=open("ws.txt","r")#打开ws.txt文件>>>str=tempFile.read(5)#读取5个字符>>>newFile.write(str)#将这5个字符写入新文件ws1.txt>>>tempFile.close()>>>newFile.close()#以上两行关闭两个打开的文件>>>os.remove("ws.txt")#删除ws.txt文件>>>importos>>>tempFil5.1文件和文件路径5.1文件和文件路径5.1文件和文件路径5.1.1os.path.join()和os.mkdir()在Windows上，目录分隔符为“\”，而在Linux或OSX中为“/”，如果想要程序正常运行在所有的操作系统上，在编写Python程序时，必须处理这两种情况。一个好的办法就是在程序中不使用“/”或“\”做路径分隔符，而用os.path.join()函数来处理路径。将单个文件和路径上的目录名称的字符串传递给os.path.join()，不管是什么操作系统，os.path.join()都返回一个与此操作系统相对应的文件路径的字符串5.1.2绝对路径和相对路径绝对路径总是从根目录开始，通过一个绝对路径能唯一定位到一个确定的目录下，比如：“D:\programs\java”一个绝对路径，“D:\”表示Windows系统下D盘根目录，“programs”是该根目录下的一个子目录，“java”是“programs”目录下的一个子目录，因此该路径定位到D盘根目录下的programs目录下的java目录下。5.1文件和文件路径5.1.1os.path.join5.1文件和文件路径5.1.3查看当前目录os.getcwd()在涉及目录操作的过程中，始终要有“当前工作目录（又叫工作目录）”这个概念，知道所有相对路径都基于当前工作目录。有时我们不清楚当前目录或忘记了当前目录是什么，若要进行目录和文件的创建，则要搞清楚当前目录是什么，可用os.getcwd()查看当前目录。5.1文件和文件路径5.1.3查看当前目录os.get5.1文件和文件路径5.1.4改变当前目录os.chdir()我们可以在一个目录下操作其他目录，这个时候可以用绝对路径的方式，但如果涉及的操作很频繁，为了避免输入较长的绝对路径，可以把要操作的路径设置为“当前路径”。比如现在D:\Python34目录下，但要在D:\ws\doc目录下进行各种操作，这个时候可以用以下方式将此目录设为当前目录。5.1文件和文件路径5.1.4改变当前目录os.chd5.1文件和文件路径5.1.5os.remove()及os.rmdir()os.remove()为删除指定文件，比如os.remove(“ws.txt”)删除当前目录下的ws.txt文件；os.rmdir()为删除指定目录，比如os.rmdir(“ws\\doc”)删除当前目录下的ws子目录下的doc子目录。5.1文件和文件路径5.1.5os.remove()及5.1文件和文件路径5.1.6rename()函数rename()函数需要两个参数，当前的文件名和新文件名。语法：os.rename(current_file_name,new_file_name)例如：下例将ws.txt重命名ws1.txt。>>>importos>>>os.rename("ws.txt","ws1.txt")5.1文件和文件路径5.1.6rename()函数5.1文件和文件路径5.1.7表示当前目录的“.”和表示上级目录的“..”“.”和“..”分别代表当前目录和上一级目录。例如，在D:\Python34\ws目录下，使用os.mkdir(“.\\doc”)表示在当前目录下创建一个子目录doc。不过当前目录通过可以省略，默认情况下你使用的每一条涉及路径的指令都是相对于当前目录的，所以上述语句可以改为os.mkdir(“doc”)。5.1文件和文件路径5.1文件和文件路径5.1.8os.walk()方法此方法用于在目录树中游走输出在目录中的文件名，向上或者向下。在UNIX、Windows中有效。walk()方法语法格式如下：os.walk(top[,topdown=True[,onerror=None[,followlinks=False]]])5.1文件和文件路径5.1.8os.walk()方法5.2文件的读写5.2.1open()函数用Python内置的open()函数打开一个文件，创建一个file对象，相关的函数就可以调用它进行读写语法：fileobject=open(file_name[,access_mode][,buffering])5.2文件的读写5.2.1open()函数5.2文件的读写5.2文件的读写5.2文件的读写5.2.2read()方法read（）从一个打开的文件中读取一个字符串。需要重点注意的是，Python字符串可以是二进制数据，而不仅仅是文本。语法：fileObject.read([count]);在这里，参数count是要从已打开文件中读取的字节计数。该函数从文件的开头开始读入，如果没有传入count，它会尝试尽可能多地读取更多的内容，很可能是直到文件的末尾。5.2文件的读写5.2.2read()方法5.2文件的读写5.2.3write()方法write()可将任何字符串写入一个打开的文件。需要注意的是，Python字符串可以是二进制数据，而不仅仅是文本。write()函数不会在字符串的结尾添加换行符（'\n'）：语法：fileObject.write(string);在这里，被传递的参数是要写入已打开文件的内容。以写方式打开文件，如果文件不存在，将在当前文件夹中创建文件。5.2文件的读写5.2.3write()方法5.2文件的读写5.2.4通用新行格式 文件的输入和输出修饰符为U修饰符，这个符号特别有用。在不同的操作系统中，某些特殊字符或字符集在写入文件时会发生变化。其中一个特殊字符是换行符，它位于字符串尾，表示下一个字符从文本的下一行开始。在操作系统发展过程中，有多种方法来表示另一行的开始，比如“\n”和“\r”，5.2文件的读写5.2.4通用新行格式5.2文件的读写5.2文件的读写5.3文件的定位用open()打开一个文件后，有一个指针指向文件的开始位置，read()函数读取一个文件后，指针将向后移动相应的数目。假设ws.txt中的内容为：helloworld5.3文件的定位5.3文件的定位请看下面的代码执行情况：>>>fo=open("ws.txt")>>>str=fo.read(2)>>>print(str)he#此处输出两个字符，文件指针向后移动两个位置。>>>str=fo.read(2)>>>print(str)ll#此处输出两个字符，文件指针再次向后移动两个位置。>>>str=fo.read(3)>>>print(str)ow#此处输出三个字符（注意o与w间有一个空格），文件指针向后移动三个位置。>>>fo.close()5.3文件的定位请看下面的代码执行情况：5.3文件的定位5.3.1tell()函数tell()函数告诉你文件内的当前位置；换句话说，下一次的读写会发生在文件开头这么多字节之后。例如：>>>fo=open("ws.txt")>>>fo.tell()0←文件刚打开，指针指向文件开始位置。>>>str=fo.read(2)>>>fo.tell()2←读取2个字符后的指针位置>>>str=fo.read(3)>>>fo.tell()5←读取5个字符后的指针位置>>>fo.close()5.3文件的定位5.3.1tell()函数5.3文件的定位5.3.2seek()函数seek（offset[,from]）函数改变当前文件的位置，offset变量表示要移动的字节数，from变量指定开始移动字节的参考位置。如果from被设为0，这意味着将文件的开头作为移动字节的参考位置。如果设为1，则使用当前的位置作为参考位置。如果它被设为2，那么该文件的末尾将作为参考位置。5.3文件的定位5.3.2seek()函数5.4文件、目录相关函数及示例5.4.1file对象函数file对象使用open函数来创建，下面列出了file对象常用的函数。（1）file.close()关闭文件。关闭后文件不能再进行读写操作。（2）file.flush()刷新文件内部缓冲，直接把内部缓冲区的数据立刻写入文件,而不是被动地等待输出缓冲区写入。（3）file.fileno()返回一个整型的文件描述符(filedescriptorFD整型),可以用在如os模块的read函数等一些底层操作上。5.4文件、目录相关函数及示例5.4.1file对象函5.4文件、目录相关函数及示例（4）file.isatty()如果文件连接到一个终端设备返回True，否则返回False。（5）file.next()返回文件下一行。（6）file.read([size])从文件读取指定的字节数，如果未给定或为负则读取所有。（7）file.readline([size])读取整行，包括"\n"字符。（8）file.readlines([sizeint])读取所有行并返回列表，若给定sizeint>0，返回总和大约为sizeint字节的行,实际读取值可能比sizeint较大,因为需要填充缓冲区。（9）file.seek(offset[,whence])设置文件当前位置。5.4文件、目录相关函数及示例（4）file.isatty5.4文件、目录相关函数及示例（10）file.tell()返回文件当前位置。（11）file.truncate([size])截取文件，截取的字节通过size指定，默认为当前文件位置。（12）file.write(str)将字符串写入文件，没有返回值。（13）file.writelines(sequence)向文件写入一个序列字符串列表，如果需要换行则要自己加入每行的换行符。5.4文件、目录相关函数及示例（10）file.tell(5.4文件、目录相关函数及示例5.4.2目录常用函数下面是常用的目录操作函数。（1）os.getcwd()得到当前工作目录，即当前Python脚本工作的目录路径。（2）os.listdir()返回指定目录下的所有文件和目录名。（3）os.remove(filename)删除文件filename。（4）os.removedirs（）删除多个目录。（5）os.path.isfile()检验给出的路径是否是一个文件。5.4文件、目录相关函数及示例5.4.2目录常用函数5.4文件、目录相关函数及示例（6）os.path.isdir()检验给出的路径是否是一个目录。（7）os.path.isabs()判断是否是绝对路径。（8）os.path.exists()检验给出的路径是否存在。（9）os.path.split()将参数指定的路径分割成目录和文件名二元组返回5.4文件、目录相关函数及示例（6）os.path.isd5.4文件、目录相关函数及示例5.4.3os模块综合应用示例 下面通过一个综合例子来熟悉os模块中的函数功能。编写一个程序，在目录树中搜索包含指定字符串的文本文件，并建立文件列表及文件所在目录的列表。搜索从当前目录开