《Python编程：从入门到实践》第十章笔记

10.1 从文件中读取数据

10.1.1 读取整个文件

先创建一个文件，包含精确到小数点后30位的圆周率值，且在小数点后每10位处都换行：

python">3.1415926535
  8979323846
  2643383279

下面的程序打开并读取这个文件，再将其内容显示在屏幕上：

python">with open('pi_digits.txt') as file_object:
    contents = file_object.read()
    print(contents)

函数open()接受一个参数：要打开文件的名称，Python在当前执行的文件所在目录中查找指定的文件。函数open()返回一个表示pi_digits.txt的对象，Python将这个对象存储在后面的变量file_object中。关键字with在不再需要访问文件后将其关闭，使用这种结构，可以让Python去确定在合适的时候自动将其关闭。

上面代码的输出是：

python">3.1415926535
8979323846
2643383279

read()到达文件末尾时返回一个空字符串，显示出来就是一个空行，使用rstrip()将其去除：

python">with open('pi_digits.txt') as file_object:
    contents = file_object.read()
    print(contents.rstrip())

3.1415926535
8979323846
2643383279

10.1.2 文件路径

文件路径有绝对路径和相对路径两种。相对路径的位置是相对于当前运行的程序所在目录，例如，假设程序文件存储在文件夹Python_work中，文本文件存储在文件夹Python_work的子文件夹text_files中，相对路径可编写为：

python">## Linux 和 OS X
with open('text_files/filename.txt') as file_object:
## Windows
with open('text_files\filename.txt') as file_object:

绝对路径指的是向Python传递一个完整的文件路径。

10.1.3 逐行读取

使用for循环以每次一行的方式检查文件：

python">with open('pi_digits.txt') as file_object:
    for line in file_object:
        print(line)

3.1415926535

8979323846

2643383279

出现空白行的原因是每一行末尾都有一个换行符，而print语句也会加上一个换行符，在print语句中使用rstrip()来消除空白行：

python">with open('pi_digits.txt') as file_object:
    for line in file_object:
        print(line.rstrip())

3.1415926535
8979323846
2643383279

10.1.4 创建一个包含文件各行内容的列表

要在with代码块外访问文件的内容，可在with代码块内使用方法readlines()将文件的各行存储在一个列表中：

python">with open('pi_digits.txt') as file_object:
    lines = file_object.readlines()
for line in lines:
    print(line.rstrip())

10.1.5 使用文件的内容

使用读取上述文件中的数字，使它们之间没有空格：

python">with open('pi_digits.txt') as file_object:
    lines = file_object.readlines()
pi_string = ""
for line in lines:
    pi_string += line.rstrip()

print(pi_string)
print(len(pi_string))

10.1.6 包含一百万位的大型文件

略。

10.1.7 圆周率值中包含你的生日吗

略。

10.2 写入文件

10.2.1 写入空文件

python">filename = 'programming.txt'

with open(filename,'w') as file_object:
    file_object.write("I love programming.")

第二个实参‘w’表示要以写入模式打开文件，类似的模式有读取模式('r‘)，附加模式（’a‘）或能让你能够读取和写入文件的模式（’r+‘），如果忽略，Python将以默认的只读模式打开文件。以（’w‘）模式打开文件时，如果指定的文件已经存在，Python将在返回文件对象前清空该文件。
注意：Python只能将字符串写入文件，要将数值数据存储到文本文件，必须先使用函数str()将其转换为字符串格式。

10.2.2 写入多行

python">filename = 'programming,txt'
with open(filename,'w') as file_object:
	file_object.write("123\n")
	file_object.write("456\n")

10.2.3 附加到文件

以附加模式’a‘打开文件时，不会清空文件内容，写入文件的行都将添加到文件末尾，如果指定文件不存在，创建文件。

python">with open(filename,'a') as file_object:
	file_object.write("123\n")

10.3 异常

Python使用被称为异常的特殊对象来管理执行程序期间发生的错误，异常是使用try-except代码块处理的。

10.3.1 处理ZeroDivisionError异常

python">>>> 5/0
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ZeroDivisionError: division by zero

10.3.2 使用try-except代码块

python">>>> try:
...    print(5/0)
... except ZeroDivisionError:
...    print("You can't divide by zero!")
...
You can't divide by zero!

10.3.3 使用异常避免崩溃

10.3.4 else代码块

python">while True:
	first_number = input("\nFirst number:")
	if first_number == 'q':
		break
	second_number == input("Second number:")
	try:
		answer = int(first_number) / int(second_number)
	except ZeroDivisionError:
		print("You can't divide by 0!")
	else:
		print(answer)

First number:5
Second number:0
You can't divide by 0!

First number:5
Second number:2
2.5

First number:q

10.3.5 处理FlieNotFoundError异常

python">try:
	with open(filename) as f_obj:
		contents = f_obj.read()
except FileNotFoundError:
	msg = "Sorry,the file" + filename + "does not exist"
	print(msg)

10.3.6 分析文本

统计文件中单词的个数，可以用split()方法。

python">>>> title = "Alice in Wonderland"
>>> title.split()
['Alice', 'in', 'Wonderland']
>>> len(title.split())
3

10.4 存储数据

模块json让你能够将简单的Python数据结构转储到文件中，并在程序再次运行时加载文件中的数据。

10.4.1 使用json.dump()和json.load()

使用函数json.dump()将数字列表存储到文件numbers.json中。

python">import json
numbers = [2,3,5,7,11]
filename = 'numbers.json'
with open(filename,'w') as f_obj:
    json.dump(numbers,f_obj)

再编写一个程序，使用json.load()读取numbers.json中的信息，存储到numbers变量中，打印输出：

python">import json
filename = 'numbers.json'
with open(filename,'r') as f_obj:
    numbers = json.load(f_obj)

print(numbers) 

[2, 3, 5, 7, 11]