文件读写
1.知识点
核心概念：一切文件操作都走这三步
打开文件——>读写内容——>关闭文件
python把文件看作一个“字符流”，读的时候像水龙头的水一样流出来，写的时候像往里面倒水一样流出去。内部有一个文件指针，记录当前读/写到了哪个位置。
open()模式速查
| 模式 | 含义 | 文件不存在时 | 文件存在时 | 读写位置 |
|---|---|---|---|---|
| r | 只读（默认） | 报错 | 打开 | 开头 |
| w | 只写 | 创建新文件 | 清空院内容 | 开头 |
| a | 追加写 | 创建新文件 | 不覆盖，追加末尾 | 末尾 |
| x | 独占创建写 | 创建新文件 | 报错 | 开头 |
| r+ | 读写 | 报错 | 打开，不覆盖 | 开头 |
| w+ | 读写 | 创建新文件 | 清空原内容 | 开头 |
| a+ | 读写追加 | 创建新文件 | 不覆盖 | 末尾 |
注意事项：
'w'模式像一张白纸，一打开就把原有内容擦了，小心使用'a'模式像在日记本最后一页继续写，安全得多- 加
'b'后缀（如'rb'）进入二进制模式，用于图片、视频等非文本文件- 加
't'后缀（如'rt'）显式指定文本模式，这是默认值，通常省略
with语句（上下文管理器）
withopen('data.txt','r',encoding='utf-8')asf:content=f.read()# 出了 with 块，文件自动关闭，不需要手动 f.close(好处：即使读取过程中抛出异常，文件也会被正确关闭。就像图书馆的自动门——进去时自动开，出来自动关，绝不会忘了锁门。
读方法对比
| 方法 | 返回类型 | 一次读取量 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
read() | 字符串 | 整个文件 | 小文件（< 几 MB） |
read(n) | 字符串 | n 个字符 | 按量分批读取 |
readline() | 字符串 | 一行 | 逐行处理，需手动循环 |
readlines() | 列表 | 所有行 | 小文件，需要随机访问某行 |
直接迭代for line in f | 字符串 | 一行一行 | 大文件首选，内存友好 |
写方法对比
| 方法 | 作用 | 是否自动换行 |
|---|---|---|
| write(s) | 写入字符串s | 否，需手动加 \n |
| writelines(seq) | 写入字符串序列 | 否，需每项自带 \n |
seek()与tell():文件指针控制
withopen('data.txt','r')asf:print(f.tell())# 0，指针在开头f.read(5)# 读5个字符print(f.tell())# 5，指针移到第5个字符后f.seek(0)# 指针回到开头print(f.read(5))# 又读到前5个字符seek(offset, whence)：
whence=0（默认）：从文件头偏移 offset 字节whence=1：从当前位置偏移whence=2：从文件末尾偏移（offset 通常为负数）
os.path vs pathlib：路径操作两代方案
| 操作 | os.path 写法 | pathlib 写法（推荐） |
|---|---|---|
| 拼接路径 | os.path.join('a', 'b') | Path('a') / 'b' |
| 文件名 | os.path.basename(p) | Path(p).name |
| 无后缀名 | os.path.splitext(p)[0] | Path(p).stem |
| 后缀 | os.path.splitext(p)[1] | Path(p).suffix |
| 父目录 | os.path.dirname(p) | Path(p).parent |
| 是否存在 | os.path.exists(p) | Path(p).exists() |
| 是文件吗 | os.path.isfile(p) | Path(p).is_file() |
| 是目录吗 | os.path.isdir(p) | Path(p).is_dir() |
推荐用 pathlib：它是 Python 3.4+ 引入的面向对象路径方案，
Path('a') / 'b'这种斜杠拼接比os.path.join直观得多，也是现代 Python 的主流选择。
encoding 参数：不乱码的关键
open('file.txt',encoding='utf-8')# 现代文本首选open('file.txt',encoding='gbk')# Windows 中文文本有时用这个不指定 encoding 时，Windows 上默认用 GBK，可能出现乱码。始终显式指定 encoding=‘utf-8’是最佳实践。
2、代码示例
示例1、写文件基础操作
withopen('D:\Desktop\poem.txt','w',encoding='utf-8')asf:f.write('白日依山尽，\n')f.write('黄河入海流。\n')f.write('欲穷千里目，\n')f.write('更上一层楼。\n')print('文件生成：poem')# open('poem.txt', 'w') —— 以写入模式打开，encoding='utf-8' 确保中文不乱码# f.write() —— 每次写一行，注意手动加 \n 换行符# with 块结束，文件自动关闭示例2：读文件的四种方式
#方法一：read()一口气读完（适合小文件）withopen('D:\Desktop\poem.txt','r',encoding='utf-8')asf:all_content=f.read()print('====read()====')print(all_content)#方法二：readline()逐行读withopen('D:\Desktop\poem.txt','r',encoding='utf-8')asf:print('======readline()=====')line=f.readline()whileline:print(f'->{line.strip()}')# strip() 去掉末尾换行符line=f.readline()#方法三：readlines（）一次都成列表withopen('D:\Desktop\poem.txt','r',encoding='utf-8')asf:lines=f.readlines()print('=======readlines()=======')print(lines)#['1234\n', '2234\n', '3234\n', '4234\n', '5234']#方案四：直接迭代文件对象（最推荐，内存友好）withopen('D:\Desktop\poem.txt','r',encoding='utf-8')asf:print('=======for line in f========')fori,lineinenumerate(f,1):print(f'第{i}行：{line.strip()}')示例3：追加模式-写日志
importdatetime# 模拟写日志：每次运行追加一行，不会覆盖之前内容log_entry=f'[{datetime.datetime.now().strftime("%H:%M:%S")}]程序启动成功\n'withopen('D:\Desktop\qwe.log','a',encoding='utf-8')asf:f.write(log_entry)print('日志已追加（可多次运行本段验证）')# 'a' 模式：append，每次打开文件指针自动移到末尾# 多次运行后打开 qwe.log 看看，内容一直在增长示例4、seek和tell实操
#创造测试文件withopen('D:\\Desktop\\test\\qweasd.txt','w',encoding='utf-8')asf:f.write('0123456789ABCDEF')withopen('D:\\Desktop\\test\qweasd.txt','r',encoding='utf-8')asf:print(f'初始位置：{f.tell()}')# 0,tell()返回当前指针位置chunk1=f.read(4)print(f'读了4个字符："{chunk1}",当前指针：{f.tell()}')# 4chunk2=f.read(4)print(f'再读4个字符: "{chunk2}"，当前指针:{f.tell()}')# 8f.seek(2)# 指针跳到第2个字符（从0开始）print(f'seek(2)后指针：{f.tell()}')print(f'从位置2开始读6个：“{f.read(6)}”')# "234567"# seek() 就像按遥控器快进/快退到视频的某个时间点示例 5：pathlib 实用操作
frompathlibimportPath#当前文件所在目录desktop=Path(r'D:\Desktop\python学习')print(f'目录是否存在：{desktop.exists()}')print(f'是目录吗：{desktop.is_dir()}')#拼接路径：用斜杠就行log_file=desktop/'app.log'print(f'日志存在路径：{log_file}')print(f'日志文件存在吗：{log_file.exists()}')#分解路径iflog_file.exists():print(f'文件名：{log_file.name}')#app.logprint(f'去掉后缀：{log_file.stem}')#appprint(f'后缀：{log_file.suffix}')#.logprint(f'父目录：{log_file.parent}')#D:\Desktop\python学习print(f'文件大小：{log_file.stat().st_size}字节')# 0 字节#遍历目录下所有。md文件md_files=list(desktop.glob('*.md'))print(f'\n当前目录下，md文件数量{len(md_files)}')forfinmd_files:print(f'{f.name}')示例6：统计代码行数工具
frompathlibimportPathdefcount_lines(directory):total=0blank=0comment=0forpy_fileinPath(directory).rglob('.py'):withopen(py_file,'r',encoding='utf-8')asf:forlineinf:total+=1stripped=line.strip()ifstripped=='':blank+=1elifstripped.startswith('#'):comment+=1code_lines=total-blank-commentprint(f'总行数:{total}')print(f'代码行:{code_lines}')print(f'空行:{blank}')print(f'注释行:{comment}')returntotal,code_lines,blank,comment# 统计当前目录count_lines('.')# rglob('*.py') 递归搜索所有 .py 文件，类似在文件夹里输入 *.py 搜索大文件永远用
for line in f，不要用read()或readlines()。前者内存只存一行，后者会把整个文件吃进内存，几百 MB 的文件会让程序卡死。二进制文件用
'rb'/'wb'：图片、视频、PDF 等必须用二进制模式。如果误用文本模式打开图片，Python 会尝试用 encoding 解码二进制数据，导致乱码或报错。写入后立即 flush()：
f.flush()强制把缓冲区内容刷到磁盘。在写入关键数据（如金融日志）后调用，防止程序崩溃导致数据丢失。临时文件用 tempfile 模块：
tempfile.NamedTemporaryFile()自动创建临时文件，用完自动删除，避免手动清理。换行符陷阱：Windows 用
\r\n，Linux/macOS 用\n。open()的newline参数可以控制换行的行为，但一般用默认就行，Python 会自动处理跨平台换行。
