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0x010.Python学习-文件操作、异常处理

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Python3 File(文件) 方法

open() 方法

Python open() 方法用于打开一个文件,并返回文件对象,在对文件进行处理过程都需要使用到这个函数,如果该文件无法被打开,会抛出 OSError。

注意:使用 open() 方法一定要保证关闭文件对象,即调用 close() 方法。

open() 函数常用形式是接收两个参数:文件名(file)和模式(mode)。

open(file, mode='r')

完整的语法格式为:

open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)

参数说明:

  • file: 必需,文件路径(相对或者绝对路径)。
  • mode: 可选,文件打开模式
  • buffering: 设置缓冲
  • encoding: 一般使用utf8
  • errors: 报错级别
  • newline: 区分换行符
  • closefd: 传入的file参数类型
  • opener:

mode 参数有:

模式描述
t文本模式 (默认)。
x写模式,新建一个文件,如果该文件已存在则会报错。
b二进制模式。
+打开一个文件进行更新(可读可写)。
U通用换行模式(Python 3 不支持)。
r以只读方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头。这是默认模式。
rb以二进制格式打开一个文件用于只读。文件指针将会放在文件的开头。这是默认模式。一般用于非文本文件如图片等。
r+打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。
rb+以二进制格式打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。一般用于非文本文件如图片等。
w打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则打开文件,并从开头开始编辑,即原有内容会被删除。如果该文件不存在,创建新文件。
wb以二进制格式打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则打开文件,并从开头开始编辑,即原有内容会被删除。如果该文件不存在,创建新文件。一般用于非文本文件如图片等。
w+打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则打开文件,并从开头开始编辑,即原有内容会被删除。如果该文件不存在,创建新文件。
wb+以二进制格式打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则打开文件,并从开头开始编辑,即原有内容会被删除。如果该文件不存在,创建新文件。一般用于非文本文件如图片等。
a打开一个文件用于追加。如果该文件已存在,文件指针将会放在文件的结尾。也就是说,新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在,创建新文件进行写入。
ab以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在,文件指针将会放在文件的结尾。也就是说,新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在,创建新文件进行写入。
a+打开一个文件用于读写。如果该文件已存在,文件指针将会放在文件的结尾。文件打开时会是追加模式。如果该文件不存在,创建新文件用于读写。
ab+以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在,文件指针将会放在文件的结尾。如果该文件不存在,创建新文件用于读写。

默认为文本模式,如果要以二进制模式打开,加上 b 。

file 对象

file 对象使用 open 函数来创建,下表列出了 file 对象常用的函数:

序号方法及描述
1file.close()关闭文件。关闭后文件不能再进行读写操作。
2file.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, 而不是被动的等待输出缓冲区写入。
3file.fileno()返回一个整型的文件描述符(file descriptor FD 整型), 可以用在如os模块的read方法等一些底层操作上。
4file.isatty()如果文件连接到一个终端设备返回 True,否则返回 False。
5file.next()Python 3 中的 File 对象不支持 next() 方法。返回文件下一行。
6file.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。
7file.readline([size])读取整行,包括 “\n” 字符。
8file.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。
9file.seek(offset[, whence])设置文件当前位置
10file.tell()返回文件当前位置。
11file.truncate([size])从文件的首行首字符开始截断,截断文件为 size 个字符,无 size 表示从当前位置截断;截断之后后面的所有字符被删除,其中 Widnows 系统下的换行代表2个字符大小。
12file.write(str)将字符串写入文件,返回的是写入的字符长度。
13file.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。

Python3 OS 文件/目录方法

os 模块提供了非常丰富的方法用来处理文件和目录。常用的方法如下表所示:

序号方法及描述
1os.access(path, mode)
检验权限模式
2os.chdir(path)
改变当前工作目录
3os.chflags(path, flags)
设置路径的标记为数字标记。
4os.chmod(path, mode)
更改权限
5os.chown(path, uid, gid)
更改文件所有者
6os.chroot(path)
改变当前进程的根目录
7os.close(fd)
关闭文件描述符 fd
8os.closerange(fd_low, fd_high)
关闭所有文件描述符,从 fd_low (包含) 到 fd_high (不包含), 错误会忽略
9os.dup(fd)
复制文件描述符 fd
10os.dup2(fd, fd2)
将一个文件描述符 fd 复制到另一个 fd2
11os.fchdir(fd)
通过文件描述符改变当前工作目录
12os.fchmod(fd, mode)
改变一个文件的访问权限,该文件由参数fd指定,参数mode是Unix下的文件访问权限。
13os.fchown(fd, uid, gid)
修改一个文件的所有权,这个函数修改一个文件的用户ID和用户组ID,该文件由文件描述符fd指定。
14os.fdatasync(fd)
强制将文件写入磁盘,该文件由文件描述符fd指定,但是不强制更新文件的状态信息。
15os.fdopen(fd[, mode[, bufsize]])
通过文件描述符 fd 创建一个文件对象,并返回这个文件对象
16os.fpathconf(fd, name)
返回一个打开的文件的系统配置信息。name为检索的系统配置的值,它也许是一个定义系统值的字符串,这些名字在很多标准中指定(POSIX.1, Unix 95, Unix 98, 和其它)。
17os.fstat(fd)
返回文件描述符fd的状态,像stat()。
18os.fstatvfs(fd)
返回包含文件描述符fd的文件的文件系统的信息,Python 3.3 相等于 statvfs()。
19os.fsync(fd)
强制将文件描述符为fd的文件写入硬盘。
20os.ftruncate(fd, length)
裁剪文件描述符fd对应的文件, 所以它最大不能超过文件大小。
21os.getcwd()
返回当前工作目录
22os.getcwdu()
返回一个当前工作目录的Unicode对象
23os.isatty(fd)
如果文件描述符fd是打开的,同时与tty(-like)设备相连,则返回true, 否则False。
24os.lchflags(path, flags)
设置路径的标记为数字标记,类似 chflags(),但是没有软链接
25os.lchmod(path, mode)
修改连接文件权限
26os.lchown(path, uid, gid)
更改文件所有者,类似 chown,但是不追踪链接。
27os.link(src, dst)
创建硬链接,名为参数 dst,指向参数 src
28os.listdir(path)
返回path指定的文件夹包含的文件或文件夹的名字的列表。
29os.lseek(fd, pos, how)
设置文件描述符 fd当前位置为pos, how方式修改: SEEK_SET 或者 0 设置从文件开始的计算的pos; SEEK_CUR或者 1 则从当前位置计算; os.SEEK_END或者2则从文件尾部开始. 在unix,Windows中有效
30os.lstat(path)
像stat(),但是没有软链接
31os.major(device)
从原始的设备号中提取设备major号码 (使用stat中的st_dev或者st_rdev field)。
32os.makedev(major, minor)
以major和minor设备号组成一个原始设备号
33os.makedirs(path[, mode])
递归文件夹创建函数。像mkdir(), 但创建的所有intermediate-level文件夹需要包含子文件夹。
34os.minor(device)
从原始的设备号中提取设备minor号码 (使用stat中的st_dev或者st_rdev field )。
35os.mkdir(path[, mode])
以数字mode的mode创建一个名为path的文件夹.默认的 mode 是 0777 (八进制)。
36os.mkfifo(path[, mode])
创建命名管道,mode 为数字,默认为 0666 (八进制)
37os.mknod(filename[, mode=0600, device])
创建一个名为filename文件系统节点(文件,设备特别文件或者命名pipe)。
38os.open(file, flags[, mode])
打开一个文件,并且设置需要的打开选项,mode参数是可选的
39os.openpty()
打开一个新的伪终端对。返回 pty 和 tty的文件描述符。
40os.pathconf(path, name)
返回相关文件的系统配置信息。
41os.pipe()
创建一个管道. 返回一对文件描述符(r, w) 分别为读和写
42os.popen(command[, mode[, bufsize]])
从一个 command 打开一个管道
43os.read(fd, n)
从文件描述符 fd 中读取最多 n 个字节,返回包含读取字节的字符串,文件描述符 fd对应文件已达到结尾, 返回一个空字符串。
44os.readlink(path)
返回软链接所指向的文件
45os.remove(path)
删除路径为path的文件。如果path 是一个文件夹,将抛出OSError; 查看下面的rmdir()删除一个 directory。
46os.removedirs(path)
递归删除目录。
47os.rename(src, dst)
重命名文件或目录,从 src 到 dst
48os.renames(old, new)
递归地对目录进行更名,也可以对文件进行更名。
49os.rmdir(path)
删除path指定的空目录,如果目录非空,则抛出一个OSError异常。
50os.stat(path)
获取path指定的路径的信息,功能等同于C API中的stat()系统调用。
51os.stat_float_times([newvalue])
决定stat_result是否以float对象显示时间戳
52os.statvfs(path)
获取指定路径的文件系统统计信息
53os.symlink(src, dst)
创建一个软链接
54os.tcgetpgrp(fd)
返回与终端fd(一个由os.open()返回的打开的文件描述符)关联的进程组
55os.tcsetpgrp(fd, pg)
设置与终端fd(一个由os.open()返回的打开的文件描述符)关联的进程组为pg。
56os.tempnam([dir[, prefix]])
Python3 中已删除。返回唯一的路径名用于创建临时文件。
57os.tmpfile()
Python3 中已删除。返回一个打开的模式为(w+b)的文件对象 .这文件对象没有文件夹入口,没有文件描述符,将会自动删除。
58os.tmpnam()
Python3 中已删除。为创建一个临时文件返回一个唯一的路径
59os.ttyname(fd)
返回一个字符串,它表示与文件描述符fd 关联的终端设备。如果fd 没有与终端设备关联,则引发一个异常。
60os.unlink(path)
删除文件路径
61os.utime(path, times)
返回指定的path文件的访问和修改的时间。
62os.walk(top[, topdown=True[, onerror=None[, followlinks=False]]])
输出在文件夹中的文件名通过在树中游走,向上或者向下。
63os.write(fd, str)
写入字符串到文件描述符 fd中. 返回实际写入的字符串长度
64os.path 模块
获取文件的属性信息。

python常用模块之OS模块

OS模块

os模块是与操作系统交互的一个接口

os.getcwd() 获取当前工作目录,即当前python脚本工作的目录路径

os.chdir(“dirname”)  改变当前脚本工作目录;相当于shell下cd

os.curdir  返回当前目录: (‘.’)

os.pardir  获取当前目录的父目录字符串名:(‘..’)

os.makedirs(‘dirname1/dirname2’)    可生成多层递归目录

os.removedirs(‘dirname1’)    若目录为空,则删除,并递归到上一级目录,如若也为空,则删除,依此类推

os.mkdir(‘dirname’)    生成单级目录;相当于shell中mkdir dirname

os.rmdir(‘dirname’)    删除单级空目录,若目录不为空则无法删除,报错;相当于shell中rmdir dirname

os.listdir(‘dirname’)    列出指定目录下的所有文件和子目录,包括隐藏文件,并以列表方式打印

os.remove()  删除一个文件

os.rename(“oldname”,”newname”)  重命名文件/目录

os.stat(‘path/filename’)  获取文件/目录信息

os.sep    输出操作系统特定的路径分隔符,win下为”\\”,Linux下为”/”

os.linesep    输出当前平台使用的行终止符,win下为”\t\n”,Linux下为”\n”

os.pathsep    输出用于分割文件路径的字符串 win下为;,Linux下为:

os.name    输出字符串指示当前使用平台。win->’nt’; Linux->’posix’

os.system(“bash command”)  运行shell命令,直接显示

os.environ  获取系统环境变量

os.path.abspath(path)  返回path规范化的绝对路径

os.path.split(path)  将path分割成目录和文件名二元组返回

os.path.dirname(path)  返回path的目录。其实就是os.path.split(path)的第一个元素

os.path.basename(path)  返回path最后的文件名。如何path以/或\结尾,那么就会返回空值。即os.path.split(path)的第二个元素

os.path.exists(path)  如果path存在,返回True;如果path不存在,返回False

os.path.isabs(path)  如果path是绝对路径,返回True

os.path.isfile(path)  如果path是一个存在的文件,返回True。否则返回False

os.path.isdir(path)  如果path是一个存在的目录,则返回True。否则返回False

os.path.join(path1[, path2[, …]])  将多个路径组合后返回,第一个绝对路径之前的参数将被忽略

os.path.getatime(path)  返回path所指向的文件或者目录的最后存取时间

os.path.getmtime(path)  返回path所指向的文件或者目录的最后修改时间

os.path.getsize(path) 返回path的大小

Python3 错误和异常

作为 Python 初学者,在刚学习 Python 编程时,经常会看到一些报错信息,在前面我们没有提及,这章节我们会专门介绍。

Python 有两种错误很容易辨认:语法错误和异常。

语法错误

Python 的语法错误或者称之为解析错,是初学者经常碰到的,如下实例>>>while True print(‘Hello world’) File “<stdin>”, line 1, in ? while True print(‘Hello world’) ^ SyntaxError: invalid syntax

这个例子中,函数 print() 被检查到有错误,是它前面缺少了一个冒号(:)。

语法分析器指出了出错的一行,并且在最先找到的错误的位置标记了一个小小的箭头。

异常

即便Python程序的语法是正确的,在运行它的时候,也有可能发生错误。运行期检测到的错误被称为异常。

大多数的异常都不会被程序处理,都以错误信息的形式展现在这里:>>>10 * (1/0) Traceback (most recent call last): File “<stdin>”, line 1, in ? ZeroDivisionError: division by zero >>> 4 + spam*3 Traceback (most recent call last): File “<stdin>”, line 1, in ? NameError: name ‘spam’ is not defined >>> ‘2’ + 2 Traceback (most recent call last): File “<stdin>”, line 1, in ? TypeError: Can’t convert ‘int’ object to str implicitly

异常以不同的类型出现,这些类型都作为信息的一部分打印出来: 例子中的类型有 ZeroDivisionError,NameError 和 TypeError。

错误信息的前面部分显示了异常发生的上下文,并以调用栈的形式显示具体信息。

异常处理

以下例子中,让用户输入一个合法的整数,但是允许用户中断这个程序(使用 Control-C 或者操作系统提供的方法)。用户中断的信息会引发一个 KeyboardInterrupt 异常。>>>while True: try: x = int(input(“Please enter a number: “)) break except ValueError: print(“Oops! That was no valid number. Try again “)

try语句按照如下方式工作;

  • 首先,执行try子句(在关键字try和关键字except之间的语句)
  • 如果没有异常发生,忽略except子句,try子句执行后结束。
  • 如果在执行try子句的过程中发生了异常,那么try子句余下的部分将被忽略。如果异常的类型和 except 之后的名称相符,那么对应的except子句将被执行。最后执行 try 语句之后的代码。
  • 如果一个异常没有与任何的except匹配,那么这个异常将会传递给上层的try中。

一个 try 语句可能包含多个except子句,分别来处理不同的特定的异常。最多只有一个分支会被执行。

处理程序将只针对对应的try子句中的异常进行处理,而不是其他的 try 的处理程序中的异常。

一个except子句可以同时处理多个异常,这些异常将被放在一个括号里成为一个元组,例如:except (RuntimeError, TypeError, NameError): pass

最后一个except子句可以忽略异常的名称,它将被当作通配符使用。你可以使用这种方法打印一个错误信息,然后再次把异常抛出。import sys try: f = open(‘myfile.txt’) s = f.readline() i = int(s.strip()) except OSError as err: print(“OS error: {0}”.format(err)) except ValueError: print(“Could not convert data to an integer.”) except: print(“Unexpected error:”, sys.exc_info()[0]) raise

try except 语句还有一个可选的else子句,如果使用这个子句,那么必须放在所有的except子句之后。这个子句将在try子句没有发生任何异常的时候执行。例如:for arg in sys.argv[1:]: try: f = open(arg, ‘r’) except IOError: print(‘cannot open’, arg) else: print(arg, ‘has’, len(f.readlines()), ‘lines’) f.close()

使用 else 子句比把所有的语句都放在 try 子句里面要好,这样可以避免一些意想不到的、而except又没有捕获的异常。

异常处理并不仅仅处理那些直接发生在try子句中的异常,而且还能处理子句中调用的函数(甚至间接调用的函数)里抛出的异常。例如:>>>def this_fails(): x = 1/0 >>> try: this_fails() except ZeroDivisionError as err: print(‘Handling run-time error:’, err) Handling run-time error: int division or modulo by zero


抛出异常

Python 使用 raise 语句抛出一个指定的异常。例如:>>>raise NameError(‘HiThere’) Traceback (most recent call last): File “<stdin>”, line 1, in ? NameError: HiThere

raise 唯一的一个参数指定了要被抛出的异常。它必须是一个异常的实例或者是异常的类(也就是 Exception 的子类)。

如果你只想知道这是否抛出了一个异常,并不想去处理它,那么一个简单的 raise 语句就可以再次把它抛出。>>>try: raise NameError(‘HiThere’) except NameError: print(‘An exception flew by!’) raise An exception flew by! Traceback (most recent call last): File “<stdin>”, line 2, in ? NameError: HiThere


用户自定义异常

你可以通过创建一个新的异常类来拥有自己的异常。异常类继承自 Exception 类,可以直接继承,或者间接继承,例如:>>>class MyError(Exception): def __init__(self, value): self.value = value def __str__(self): return repr(self.value) >>> try: raise MyError(2*2) except MyError as e: print(‘My exception occurred, value:’, e.value) My exception occurred, value: 4 >>> raise MyError(‘oops!’) Traceback (most recent call last): File “<stdin>”, line 1, in ? __main__.MyError: ‘oops!’

在这个例子中,类 Exception 默认的 __init__() 被覆盖。

当创建一个模块有可能抛出多种不同的异常时,一种通常的做法是为这个包建立一个基础异常类,然后基于这个基础类为不同的错误情况创建不同的子类:class Error(Exception): “””Base class for exceptions in this module.””” pass class InputError(Error): “””Exception raised for errors in the input. Attributes: expression — input expression in which the error occurred message — explanation of the error “”” def __init__(self, expression, message): self.expression = expression self.message = message class TransitionError(Error): “””Raised when an operation attempts a state transition that’s not allowed. Attributes: previous — state at beginning of transition next — attempted new state message — explanation of why the specific transition is not allowed “”” def __init__(self, previous, next, message): self.previous = previous self.next = next self.message = message

大多数的异常的名字都以”Error”结尾,就跟标准的异常命名一样。


定义清理行为

try 语句还有另外一个可选的子句,它定义了无论在任何情况下都会执行的清理行为。 例如:>>>try: … raise KeyboardInterrupt … finally: … print(‘Goodbye, world!’) … Goodbye, world! Traceback (most recent call last): File “<stdin>”, line 2, in <module> KeyboardInterrupt

以上例子不管 try 子句里面有没有发生异常,finally 子句都会执行。

如果一个异常在 try 子句里(或者在 except 和 else 子句里)被抛出,而又没有任何的 except 把它截住,那么这个异常会在 finally 子句执行后被抛出。

下面是一个更加复杂的例子(在同一个 try 语句里包含 except 和 finally 子句):>>>def divide(x, y): try: result = x / y except ZeroDivisionError: print(“division by zero!”) else: print(“result is”, result) finally: print(“executing finally clause”) >>> divide(2, 1) result is 2.0 executing finally clause >>> divide(2, 0) division by zero! executing finally clause >>> divide(“2”, “1”) executing finally clause Traceback (most recent call last): File “<stdin>”, line 1, in ? File “<stdin>”, line 3, in divide TypeError: unsupported operand type(s) for /: ‘str’ and ‘str’


预定义的清理行为

一些对象定义了标准的清理行为,无论系统是否成功的使用了它,一旦不需要它了,那么这个标准的清理行为就会执行。

这面这个例子展示了尝试打开一个文件,然后把内容打印到屏幕上:for line in open(“myfile.txt”): print(line, end=””)

以上这段代码的问题是,当执行完毕后,文件会保持打开状态,并没有被关闭。

关键词 with 语句就可以保证诸如文件之类的对象在使用完之后一定会正确的执行他的清理方法:with open(“myfile.txt”) as f: for line in f: print(line, end=””)

以上这段代码执行完毕后,就算在处理过程中出问题了,文件 f 总是会关闭。


相关内容

Python assert(断言)

#! /usr/bin/python
# ! -*- coding:UTF-8 -*-
import os
file0 = open('./123.txt','r')
print file0.read()
file0.close()
print '===========覆盖写入==============='
file1=open('./cc.txt','w')
file1.write('fugai')
file1.close()
file1=open('./cc.txt','r')
print file1.read()
file1.close()
print '==========读取一行 | 读取多行================'
file0 =open('123.txt','r')
print file0.readline()
print '--------------'
print file0.readlines()
file0.close()
print '========批量输出==========='
for x in open('123.txt','r'):
    print x
print '========================='
file2 = open('456.txt','w+')
file2.write('hello world')
print file2.read()
file2.close()
print '======================'
for x in open('./123.txt'):
    x = x.replace('adminxe','shuaige')
    f = open('cc.txt','a')
    f.write(x)
    f.close()
a = open('cc.txt')
print a.read()

print "+++++++++OS模块+++++++++++++++++++++++++++++++"
#os.mkdir('c:\cc')#创建目录
#os.rmdir('c:\\cc')#删除目录
print os.listdir('c:')#列出path所选目录
print os.getcwd() #获取当前目录
#os.chdir('c:\\') #改变当前目录
print os.getcwd()
print os.system('net user')#执行系统命令
'''
try:
    while(1):
        print 'hello'
except:
    print u'语法error'
'===================================='
try:
	while(1):
		print 'hello'
except KeyboardInterrupt:
	print u'你好'

'''
try:
    while(1):
        print 'hello'
        try:
            open('5464.txt')
        finally:
            print "打不开此文件,因为笨"
finally:
    print "你是猪吗!"

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(2)个小伙伴在吐槽
  1. 和PHP的语法差不了太多。
    夏日博客2019-10-13 17:30 回复