文件处理是很多应用的基础功能, 相比其它语言 Python 对于文件处理更加容易; 下面由 Peyton McCullough 来解释其基础

• 文件处理是很多应用的重要功能，不许是用什么语言开发的.
• 这里我们要尝试各种使用对文件的操作:
  • 读
  • 写
  • 补
  • 或是其它古怪的事儿
• Let's get started.

1.1.1. 读和写 Reading and Writing

• 读/写 是对文件操作基础的基础了！

  • 我们打开文件准备写:

       1     fileHandle = open ( 'test.txt', 'w' )
    

  • 这里的’w‘,指示我们将进行写

  • 然后写入一些内容:

       1     fileHandle.write ( 'This is a test.\nReally, it is.' )
    

  • 这里写入文件的第一行是字串"This is a test.",第二行就是'“Really, it is.”'

    • 这是使用 \n 换行符来实现的

  • 最后我们要关闭文件句柄:

       1     fileHandle.close()
    

• 正如所见，在Python 的对象世界中文件操作非常的方便

  • 注意;“w”声明下的写入，将清除即有内容，如果你想追加内容 使用“a”模式

  • 比如说:

       1     fileHandle = open ( 'test.txt', 'a' )
       2 
       3     fileHandle.write ( '\n\n\nBottom line.' )
       4 
       5     fileHandle.close()
    

• 那么从外部文件读入内容:

     1 
     2     fileHandle = open ( 'test.txt' )
     3 
     4     print fileHandle.read()
     5 
     6     fileHandle.close()
  

  • 这里打印出所有文件内容

  • 也可以仅仅读一行:

       1 
       2     fileHandle = open ( 'test.txt' )
       3 
       4     print fileHandle.readline() # "This is a test."
       5 
       6     fileHandle.close()
    

  • 也可以将所有行读取为一个列表:

       1     fileHandle = open ( 'test.txt' )
       2 
       3     fileList = fileHandle.readlines()
       4 
       5     for fileLine in fileList:
       6 
       7        print '>>', fileLine
       8 
       9     fileHandle.close()
    

• 读取文件时，Python 的读取位置会记录下来，例如:

     1     fileHandle = open ( 'test.txt' )
     2 
     3     garbage = fileHandle.readline()
     4 
     5     fileHandle.readline() # "Really, it is."
     6 
     7     fileHandle.close()
  

  • 只有第二行会打印出来

  • 当然！我们可以告诉Python 从指定位置开始读取:

       1     fileHandle = open ( 'test.txt' )
       2 
       3     garbage = fileHandle.readline()
       4 
       5     fileHandle.seek ( 0 )
       6 
       7     print fileHandle.readline() # "This is a test."
       8 
       9     fileHandle.close()
    

  • 以上示例就是令Python 从文件的第一个字节开始读取

  • 同样我们也可以获知识当前的读取位置信息:

       1     fileHandle = open ( 'test.txt' )
       2 
       3     print fileHandle.readline() # "This is a test."
       4 
       5     print fileHandle.tell() # "17"
       6 
       7     print fileHandle.readline() # "Really, it is."
    

  • 也可以仅仅一次读取文件的几个字节:

       1     fileHandle = open ( 'test.txt' )
       2 
       3     print fileHandle.read ( 1 ) # "T"
       4 
       5     fileHandle.seek ( 4 )
       6 
       7     print FileHandle.read ( 1 ) # "T"
    

• 在Windows 和 Macintosh中, 有时需要读写二进制文件,比如说；图片，可执行文件;那未使用“b”模式就好:

     1     fileHandle = open ( 'testBinary.txt', 'wb' )
     2 
     3     fileHandle.write ( 'There is no spoon.' )
     4 
     5     fileHandle.close()
     6 
     7     fileHandle = open ( 'testBinary.txt', 'rb' )
     8 
     9     print fileHandle.read()
    10 
    11     fileHandle.close()
  

-- ZoomQuiet [2005-02-04 06:36:51]

ZoomQuiet [2005-02-04 06:51:15] 获得外部文件信息

• 通过一些Python 模块，可以方便的获得即有文件的信息;

• 获得基础信息使用 "os" 模块中的 "stat" 模块:

     1     import os
     2     import stat
     3     import time
     4 
     5     fileStats = os.stat ( 'test.txt' )
     6     fileInfo = {
     7        'Size' : fileStats [ stat.ST_SIZE ],
     8        'LastModified' : time.ctime ( fileStats [ stat.ST_MTIME ] ),
     9        'LastAccessed' : time.ctime ( fileStats [ stat.ST_ATIME ] ),
    10        'CreationTime' : time.ctime ( fileStats [ stat.ST_CTIME ] ),
    11        'Mode' : fileStats [ stat.ST_MODE ]
    12     }
    13     for infoField, infoValue in fileInfo.items():
    14        print infoField, ':' + infoValue
    15     if stat.S_ISDIR ( fileStats [ stat.ST_MODE ] ):
    16        print '是目录 Directory. '
    17     else:
    18        print '非目录 Non-directory.'
  

  • 以上示例，创建了一个字典来记录文件的各种信息,也同时汇报是否为目录

  • 我们也可进一步获取文件其它信息:

       1     import os
       2     import stat
       3     fileStats = os.stat ( 'test.txt' )
       4     fileMode = fileStats [ stat.ST_MODE ]
       5     if stat.S_ISREG ( fileStats [ stat.ST_MODE ] ):
       6        print '乃规则的数据文件 Regular file.'
       7     elif stat.S_ISDIR ( fileSTats [ stat.ST_MODe ] ):
       8        print '乃目录 Directory.'
       9     elif stat.S_ISLNK ( fileSTats [ stat.ST_MODe ] ):
      10        print '乃文件链接 Shortcut.'
      11     elif stat.S_ISSOCK ( fileSTats [ stat.ST_MODe ] ):
      12        print '乃 Socket.'
      13     elif stat.S_ISFIFO ( fileSTats [ stat.ST_MODe ] ):
      14        print '乃通道 Named pipe.'
      15     elif stat.S_ISBLK ( fileSTats [ stat.ST_MODe ] ):
      16        print '乃块设备 Block special device.'
      17     elif stat.S_ISCHR ( fileSTats [ stat.ST_MODe ] ):
      18        print '乃字符设备 Character special device.'
    

• 另外我们可以使用 "os.path" 模块收集其它信息:

     1     import os.path
     2     fileStats = 'test.txt'
     3     if os.path.isdir ( fileStats ):
     4        print 'Directory.'
     5     elif os.path.isfile ( fileStats ):
     6        print 'File.'
     7     elif os.path.islink ( fileStats ):
     8        print 'Shortcut.'
     9     elif os.path.ismount ( fileStats ):
    10        print 'Mount point.'
  

目录处理

• 目录,就象 规则文件，也非常容易处理，我们先来侦听目录:

     1 
     2     import os
     3     for fileName in os.listdir ( '/' ):
     4        print fileName
  

  • 正如所见,非常的简单 仅仅三行内就解决问题

• 创建目录也一样简单:

     1     import os
     2     os.mkdir ( 'testDirectory' )
  

• 删除和建立目录一样简单:

     1     import os
     2     os.rmdir ( 'testDirectory' )
  

• 可以一次性创建很多目录:

     1     import os
     2     os.makedirs ( 'I/will/show/you/how/deep/the/rabbit/hole/goes' )
  

• 不用任何多余操作，一次性清除很多目录也一样方便:

     1     import os
     2     os.removedirs ( 'I/will/show/you/how/deep/the/rabbit/hole/goes' )
  

• 如果我们霰针对不同类型的文件进行操作,那未有"fnmatch"模块可以轻易的进行处理.

  • 这里,我们将所有遇到的 ".txt" 文件内容打印出来,所有 ".exe" 文件的名称打印出来:

       1     import fnmatch
       2     import os
       3 
       4     for fileName in os.listdir ( '/' ):
       5 
       6        if fnmatch.fnmath ( fileName, '*.txt' ):
       7 
       8           print open ( fileName ).read()
       9 
      10        elif fnmatch.fnmatch ( fileName, '*.exe' ):
      11 
      12           print fileName
    

  • 其中 *,星号代表可以匹配所有字符(当然是正则表达式中意义)

  • 自然的,我们想仅仅匹配一个字符就 ? -- 问号:

       1     import fnmatch
       2 
       3     import os
       4 
       5     for fileName in os.listdir ( '/' ):
       6 
       7        if fnmatch.fnmatch ( fileName, '?.txt' ):
       8 
       9           print 'Text file.'
    

  • 在"fnmatch"模块,我们可以创建正则表达式来应用,只要通过 "re" 模块:

       1 
       2     import fnmatch
       3 
       4     import os
       5 
       6     import re
       7 
       8     filePattern = fnmatch.translate ( '*.txt' )
       9 
      10     for fileName in os.listdir ( '/' ):
      11 
      12        if re.match ( filePattern, fileName ):
      13 
      14           print 'Text file.'
    

  • 如果想搜索一种类型的所有文件,有"glob"模块轻易的作到,使用模式与 "fnmatch" 模块一样:

    •    1     import glob
         2 
         3     for fileName in glob.glob ( '*.txt' ):
         4 
         5        print 'Text file.'
      

  • 也可以在正则表达式的模式中指定一定范围内的特性, 比如说这样我们可以搜索出所有文件名是一个数字的 文本文件:

       1     import glob
       2 
       3     for fileName in glob.glob ( '[0-9].txt' ):
       4 
       5        print fileName
    

-- ZoomQuiet [2005-02-06 14:59:24]

序列化数据 Pickling Data

• 前几节的文件处理,都是读写字串信息;
• 但是在一些情况中,你需要操作其它的数据类型,比如说: 列表,元组,字典或是其它对象.
• 在Python 通过序列化方法来处理,标准化库中已经包含了这个 "pickle" 模块.

  • 让我们先序列化一个混合了字串和数字的列表:

       1     import pickle
       2 
       3     fileHandle = open ( 'pickleFile.txt', 'w' )
       4 
       5     testList = [ 'This', 2, 'is', 1, 'a', 0, 'test.' ]
       6 
       7     pickle.dump ( testList, fileHandle )
       8 
       9     fileHandle.close()
    

  • 解序列,也非常容易:

       1 
       2     import pickle
       3 
       4     fileHandle = open ( 'pickleFile.txt' )
       5 
       6     testList = pickle.load ( fileHandle )
       7 
       8     fileHandle.close()
    

  • 当然可以存储复杂的数据:

       1     import pickle
       2 
       3     fileHandle = open ( 'pickleFile.txt', 'w' )
       4 
       5     testList = [ 123
       6                 , { 'Calories' : 190 }
       7                 , 'Mr. Anderson'
       8                 , [ 1, 2, 7 ]
       9                 ]
      10 
      11     pickle.dump ( testList, fileHandle )
      12 
      13     fileHandle.close()
      14 
      15     import pickle
      16 
      17     fileHandle = open ( 'pickleFile.txt' )
      18 
      19     testList = pickle.load ( fileHandle )
      20 
      21     fileHandle.close()
    

  • 如你所见,通过"pickle"模块可以非常简单序列化对象为文件存储,你也可以使用 "cPickle" 模块(如果你安装的话),一看名字就知道这是使用 C 实现的相同功能的模块, 因为它要更快:

       1 
       2     import cPickle
       3 
       4     fileHandle = open ( 'pickleFile.txt', 'w' )
       5 
       6     cPickle.dump ( 1776, fileHandle )
       7 
       8     fileHandle.close()
    

-- ZoomQuiet [2005-02-06 15:27:27]

创建内存文件

• 你遇到的很多模块中的函式都需要一个文件对象作参数,有时候创建一个真的文件很麻烦,那未,感谢 Python吧,你可以通过"StringIO"模块来创建一个保存在内存中的文件来使用:

     1 
     2     import StringIO
     3 
     4     fileHandle = StringIO.StringIO ( "Let freedom ring." )
     5 
     6     print fileHandle.read() # "Let freedom ring."
     7 
     8     fileHandle.close()
  

  • 还有 "cStringIO" 模块.与"StringIO" 一样的使用,如同"cPickle" 对"Pickle",这是更快的 C 语言现实:

       1     import cStringIO
       2 
       3     fileHandle = cStringIO.cStringIO ( "To Kill a Mockingbird" )
       4 
       5     print fileHandle.read() # "To Kill a Mockingbid"
       6 
       7     fileHandle.close()
    

总结 Conclusion

• 文件处理是很多语言应用时要经常面对的事务
• 谢天谢地,Python 让这项任务变得的比其它语言要轻松的多
  • 提供了很多标准模块来帮助程序员
  • 而且面向对象的处置方式也令事情更加简单
• 现在我们理解了Python 中基本的文件处理,那未轻松在你的应用中吧.

-- ZoomQuiet [2005-02-06 15:50:41]