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前言

小袁开始更新Python系列教学文章了，从零带你入门，期待的你的关注，基础不牢，地动山摇，还不快来复习一番????
Python基础（一）：python和vscode环境安装
Python基础（二）：入门必备
Python基础（三）：运算子
Python基础（四）：资料型别
Python基础（五）：基础陈述句
Python基础（六）：函式
Python基础（七）：高级变量型别复习
Python基础（八）：名片管理系统
Python基础（九）：变量进阶
Python基础（十）：函式进阶
Python基础（十一）：面向物件基本概念
Python基础（十二）：类与物件
Python基础（十三）：面向物件基础语法
Python基础（十四）：私有属性和私有方法
Python基础（十五）：继承
Python基础（十六）：多型
Python基础（十七）：类属性和类方法
Python基础（十八）：单例
Python基础（十九）：例外
Python基础（二十）：pip命令大全
Python基础（二十一）：模块和包
Python基础（二十二）：eval 函式
Python基础完结篇（二十三）：档案

1. 档案的概念

1.1 档案的概念和作用

• 计算机的 档案，就是存盘在某种 长期储存设备 上的一段 资料
• 长期存盘设备包括：硬盘、U 盘、移动硬盘、光盘…

档案的作用：

• 将资料长期保存下来，在需要的时候使用

1.2 档案的存盘方式

• 在计算机中，档案是以 二进制 的方式保存在磁盘上的

文本档案和二进制档案：

• 文本档案

  • 可以使用 文本编辑软件 查看
  • 本质上还是二进制档案
  • 例如：python 的源程序

• 二进制档案

  • 保存的内容 不是给人直接阅读的，而是 提供给其他软件使用的
  • 例如：图片档案、音频档案、视频档案等等
  • 二进制档案不能使用 文本编辑软件 查看

2. 档案的基本操作

2.1 操作档案的套路

在 计算机 中要操作档案的套路非常固定，一共包含三个步骤：

• 1.打开档案
• 2.读、写档案
  • 读 将档案内容读入存储器
  • 写 将存储器内容写入档案
• 3.关闭档案

2.2 操作档案的函式/方法

在 Python 中要操作档案需要记住 1 个函式和 3 个方法

• open 函式负责打开档案，并且回传档案物件
• read/write/close 三个方法都需要通过 档案物件 来呼叫

2.3 read 方法 —— 读取档案

• open 函式的第一个自变量是要打开的文件名（文件名区分大小写）
  • 如果档案 存在，回传 档案操作物件
  • 如果档案 不存在，会 抛出例外
• read 方法可以一次性 读入 并 回传 档案的 所有内容
• close 方法负责 关闭档案
  • 如果 忘记关闭档案，会造成系统资源消耗，而且会影响到后续对档案的访问
• 注意：read 方法执行后，会把 档案指标 移动到 档案的末尾

# 1. 打开 - 文件名需要注意大小写
file = open("README")

# 2. 读取
text = file.read()
print(text)

# 3. 关闭
file.close()

提示：在开发中，通常会先撰写 打开 和 关闭 的代码，再撰写中间针对档案的 读/写 操作！

档案指标（知道）：

• 档案指标 标记 从哪个位置开始读取资料
• 第一次打开 档案时，通常 档案指标会指向档案的开始位置
• 当执行了 read 方法后，档案指标 会移动到 读取内容的末尾
  • 默认情况下会移动到 档案末尾

思考：如果执行了一次 read 方法，读取了所有内容，那么再次呼叫 read 方法，还能够获得到内容吗？

答案：不能；第一次读取之后，档案指标移动到了档案末尾，再次呼叫不会读取到任何的内容

2.4 打开档案的方式

open 函式默认以 只读方式 打开档案，并且回传档案物件

语法如下：

f = open("文件名", "访问方式")

提示：频繁的移动档案指标，会影响档案的读写效率，开发中更多的时候会以 只读、只写 的方式来操作档案

写入档案示例：

# 打开档案
f = open("README", "w")

f.write("hello python！\n")
f.write("今天天气真好")

# 关闭档案
f.close()

2.5 按行读取档案内容

• read 方法默认会把档案的 所有内容 一次性读取到存储器
• 如果档案太大，对存储器的占用会非常严重

readline 方法

• readline 方法可以一次读取一行内容
• 方法执行后，会把 档案指标 移动到下一行，准备再次读取

读取大档案的正确姿势

# 打开档案
file = open("README")

while True:
    # 读取一行内容
    text = file.readline()

    # 判断是否读到内容
    if not text:
        break

    # 每读取一行的末尾已经有了一个 `\n`
    print(text, end="")

# 关闭档案
file.close()

2.6 档案读写案例 —— 复制档案

目标：用代码的方式，来实作档案复制程序

小档案复制： 打开一个已有档案，读取完整内容，并写入到另外一个档案

# 1. 打开档案
file_read = open("README")
file_write = open("README[复件]", "w")

# 2. 读取并写入档案
text = file_read.read()
file_write.write(text)

# 3. 关闭档案
file_read.close()
file_write.close()

大档案复制：打开一个已有档案，逐行读取内容，并顺序写入到另外一个档案

# 1. 打开档案
file_read = open("README")
file_write = open("README[复件]", "w")

# 2. 读取并写入档案
while True:
    # 每次读取一行
    text = file_read.readline()

    # 判断是否读取到内容
    if not text:
        break

    file_write.write(text)

# 3. 关闭档案
file_read.close()
file_write.close()

3. 档案/目录的常用管理操作

• 在 终端 / 档案浏览器、 中可以执行常规的 档案 / 目录 管理操作，例如：
  • 创建、重命名、洗掉、改变路径、查看目录内容、……
• 在 Python 中，如果希望通程序式实作上述功能，需要汇入 os 模块

档案操作：

目录操作：

提示：档案或者目录操作都支持 相对路径 和 绝对路径

4. 文本档案的编码格式（科普）

• 文本档案存盘的内容是基于 字符编码 的档案，常见的编码有 ASCII 编码，UNICODE 编码等

  • Python 2.x 默认使用 ASCII 编码格式
  • Python 3.x 默认使用 UTF-8 编码格式

4.1 ASCII 编码和 UNICODE 编码

ASCII 编码

• 计算机中只有 256 个 ASCII 字符
• 一个 ASCII 在存储器中占用 1 个位元组 的空间
  • 8 个 0/1 的排列组合方式一共有 256 种，也就是 2 ** 8

UTF-8 编码格式

• 计算机中使用 1~6 个位元组 来表示一个 UTF-8 字符，涵盖了 地球上几乎所有地区的文字
• 大多数汉字会使用 3 个位元组 表示
• UTF-8 是 UNICODE 编码的一种编码格式

4.2 Ptyhon 2.x 中如何使用中文

Python 2.x 默认使用 ASCII 编码格式
Python 3.x 默认使用 UTF-8 编码格式

• 在 Python 2.x 档案的 第一行 增加以下代码，解释器会以 utf-8 编码来处理 python 档案

  # *-* coding:utf8 *-*
  

  这方式是官方推荐使用的！

• 也可以使用

  # coding=utf8
  

unicode 字符串:

• 在 Python 2.x 中，即使指定了档案使用 UTF-8 的编码格式，但是在遍历字符串时，仍然会 以字节为单位遍历 字符串

• 要能够 正确的遍历字符串，在定义字符串时，需要 在字符串的引号前，增加一个小写字母 u，告诉解释器这是一个 unicode 字符串（使用 UTF-8 编码格式的字符串）

  # *-* coding:utf8 *-*
  
  # 在字符串前，增加一个 `u` 表示这个字符串是一个 utf8 字符串
  hello_str = u"你好世界"
  
  print(hello_str)
  
  for c in hello_str:
      print(c)
  

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