I denne opplæringen lærer du om Python-filoperasjoner. Mer spesifikt, åpne en fil, lese fra den, skrive inn i den, lukke den og forskjellige filmetoder som du bør være oppmerksom på.
Video: Lesing og skriving av filer i Python
Filer
Filer er kalt steder på disken for å lagre relatert informasjon. De brukes til å lagre data permanent i et ikke-flyktig minne (f.eks. Harddisk).
Siden RAM (Random Access Memory) er ustabilt (som mister data når datamaskinen slås av), bruker vi filer for fremtidig bruk av dataene ved å lagre dem permanent.
Når vi vil lese fra eller skrive til en fil, må vi åpne den først. Når vi er ferdige, må den lukkes slik at ressursene som er knyttet til filen blir frigjort.
Derfor skjer i Python en filoperasjon i følgende rekkefølge:
- Åpne en fil
- Les eller skriv (utfør operasjon)
- Lukk filen
Åpne filer i Python
Python har en innebygd open()funksjon for å åpne en fil. Denne funksjonen returnerer et filobjekt, også kalt et håndtak, da det brukes til å lese eller endre filen deretter.
>>> f = open("test.txt") # open file in current directory >>> f = open("C:/Python38/README.txt") # specifying full path
Vi kan spesifisere modusen mens vi åpner en fil. I modus spesifiserer vi om vi vil lese r, skrive weller legge atil filen. Vi kan også spesifisere om vi vil åpne filen i tekstmodus eller binærmodus.
Standard er lesing i tekstmodus. I denne modusen får vi strenger når vi leser fra filen.
På den annen side returnerer binærmodus byte, og dette er modusen som skal brukes når du arbeider med filer som ikke er tekst, som bilder eller kjørbare filer.
| Modus | Beskrivelse |
|---|---|
r | Åpner en fil for lesing. (misligholde) |
w | Åpner en fil for skriving. Oppretter en ny fil hvis den ikke eksisterer eller avkortes hvis den eksisterer. |
x | Åpner en fil for eksklusiv oppretting. Hvis filen allerede eksisterer, mislykkes operasjonen. |
a | Åpner en fil som kan legges til på slutten av filen uten å kutte den. Oppretter en ny fil hvis den ikke eksisterer. |
t | Åpner i tekstmodus. (misligholde) |
b | Åpner i binær modus. |
+ | Åpner en fil for oppdatering (lesing og skriving) |
f = open("test.txt") # equivalent to 'r' or 'rt' f = open("test.txt",'w') # write in text mode f = open("img.bmp.webp",'r+b') # read and write in binary mode
I motsetning til andre språk aantyder tegnet ikke tallet 97 før det er kodet ved hjelp av ASCII(eller andre tilsvarende kodinger).
Videre er standard koding plattformavhengig. I Windows er det cp1252bare utf-8i Linux.
Så vi må ikke også stole på standardkodingen, ellers vil koden vår oppføre seg annerledes på forskjellige plattformer.
Derfor, når du arbeider med filer i tekstmodus, anbefales det sterkt å spesifisere kodingstypen.
f = open("test.txt", mode='r', encoding='utf-8')
Lukke filer i Python
Når vi er ferdige med å utføre operasjoner på filen, må vi lukke filen ordentlig.
Å lukke en fil vil frigjøre ressursene som var knyttet til filen. Det gjøres ved hjelp av close()metoden som er tilgjengelig i Python.
Python har en søppeloppsamler for å rydde opp objekter uten referanse, men vi må ikke stole på at den lukker filen.
f = open("test.txt", encoding = 'utf-8') # perform file operations f.close()
Denne metoden er ikke helt trygg. Hvis det oppstår et unntak når vi utfører noen operasjoner med filen, avsluttes koden uten å lukke filen.
En tryggere måte er å bruke et forsøk … til slutt blokkere.
try: f = open("test.txt", encoding = 'utf-8') # perform file operations finally: f.close()
På denne måten garanterer vi at filen er ordentlig lukket, selv om det heves et unntak som får programflyten til å stoppe.
Den beste måten å lukke en fil på er å bruke withuttalelsen. Dette sikrer at filen lukkes når blokken i withutsagnet avsluttes.
Vi trenger ikke å kalle close()metoden eksplisitt . Det gjøres internt.
with open("test.txt", encoding = 'utf-8') as f: # perform file operations
Skriver til filer i Python
For å kunne skrive inn i en fil i Python, må vi åpne den i skrivemodus w, vedlegg aeller eksklusiv opprettelsesmodus x.
Vi må være forsiktige med wmodusen, da den overskrives i filen hvis den allerede eksisterer. På grunn av dette slettes alle tidligere data.
Writing a string or sequence of bytes (for binary files) is done using the write() method. This method returns the number of characters written to the file.
with open("test.txt",'w',encoding = 'utf-8') as f: f.write("my first file") f.write("This file") f.write("contains three lines")
This program will create a new file named test.txt in the current directory if it does not exist. If it does exist, it is overwritten.
We must include the newline characters ourselves to distinguish the different lines.
Reading Files in Python
To read a file in Python, we must open the file in reading r mode.
There are various methods available for this purpose. We can use the read(size) method to read in the size number of data. If the size parameter is not specified, it reads and returns up to the end of the file.
We can read the text.txt file we wrote in the above section in the following way:
>>> f = open("test.txt",'r',encoding = 'utf-8') >>> f.read(4) # read the first 4 data 'This' >>> f.read(4) # read the next 4 data ' is ' >>> f.read() # read in the rest till end of file 'my first fileThis filecontains three lines' >>> f.read() # further reading returns empty sting ''
We can see that the read() method returns a newline as ''. Once the end of the file is reached, we get an empty string on further reading.
We can change our current file cursor (position) using the seek() method. Similarly, the tell() method returns our current position (in number of bytes).
>>> f.tell() # get the current file position 56 >>> f.seek(0) # bring file cursor to initial position 0 >>> print(f.read()) # read the entire file This is my first file This file contains three lines
We can read a file line-by-line using a for loop. This is both efficient and fast.
>>> for line in f:… print(line, end = '')… This is my first file This file contains three lines
In this program, the lines in the file itself include a newline character . So, we use the end parameter of the print() function to avoid two newlines when printing.
Alternatively, we can use the readline() method to read individual lines of a file. This method reads a file till the newline, including the newline character.
>>> f.readline() 'This is my first file' >>> f.readline() 'This file' >>> f.readline() 'contains three lines' >>> f.readline() ''
Lastly, the readlines() method returns a list of remaining lines of the entire file. All these reading methods return empty values when the end of file (EOF) is reached.
>>> f.readlines() ('This is my first file', 'This file', 'contains three lines')
Python File Methods
There are various methods available with the file object. Some of them have been used in the above examples.
Here is the complete list of methods in text mode with a brief description:
| Method | Description |
|---|---|
| close() | Closes an opened file. It has no effect if the file is already closed. |
| detach() | Separates the underlying binary buffer from the TextIOBase and returns it. |
| fileno() | Returns an integer number (file descriptor) of the file. |
| flush() | Flushes the write buffer of the file stream. |
| isatty() | Returns True if the file stream is interactive. |
| read(n) | Reads at most n characters from the file. Reads till end of file if it is negative or None. |
| readable() | Returns True if the file stream can be read from. |
| readline(n=-1) | Reads and returns one line from the file. Reads in at most n bytes if specified. |
| readlines(n=-1) | Reads and returns a list of lines from the file. Reads in at most n bytes/characters if specified. |
seek(offset,from=SEEK_SET) | Changes the file position to offset bytes, in reference to from (start, current, end). |
| seekable() | Returns True if the file stream supports random access. |
| tell() | Returns the current file location. |
truncate(size=None) | Resizes the file stream to size bytes. If size is not specified, resizes to current location. |
| writable() | Returns True if the file stream can be written to. |
| write(s) | Skriver strengene s til filen og returnerer antall tegn som er skrevet. |
| writelines (linjer) | Skriver en liste med linjer til filen. |
