Python学习之文件操作(4)

108 阅读4分钟

Python学习之文件操作(4)

本笔记参考《尚硅谷Python零基础入门教程》整理总结,供后续学习查阅

1.异常

1.1 异常处理

程序运行时出现异常,目的并不是让我们的程序直接终止!

Python是希望在出现异常时,我们可以编写代码来对异常进行处理!

可以将可能出错的代码放入到try语句,这样如果代码没有错误,则会正常执行, 如果出现错误,则会执行expect子句中的代码,这样我们就可以通过代码来处理异常 避免因为一个异常导致整个程序的终止

try语句
    try:
        代码块(可能出现错误的语句)
    except 异常类型 as 异常名:
        代码块(出现错误以后的处理方式)
    except 异常类型 as 异常名:
        代码块(出现错误以后的处理方式)
    except 异常类型 as 异常名:
        代码块(出现错误以后的处理方式)
    else:
        代码块(没出错时要执行的语句)    
    finally:
        代码块(该代码块总会执行)    

    try是必须的 else语句有没有都行
    exceptfinally至少有一个   
l = []
try:
    # print(c)
    # l[10]
    # 1 + 'hello'
    print(10/0)
except NameError:
    # 如果except后不跟任何的内容,则此时它会捕获到所有的异常
    # 如果在except后跟着一个异常的类型,那么此时它只会捕获该类型的异常
    print('出现 NameError 异常')
except ZeroDivisionError:
    print('出现 ZeroDivisionError 异常')
except IndexError:
    print('出现 IndexError 异常')
# Exception 是所有异常类的父类,所以如果except后跟的是Exception,他也会捕获到所有的异常
# 可以在异常类后边跟着一个 as xx 此时xx就是异常对象
except Exception as e :
    print('未知异常',e,type(e))
finally :
    print('无论是否出现异常,该子句都会执行')

image-20221101155445110

看异常,就看最后一行,就知道是执行到哪里报错了

1.2 抛出异常

可以使用 raise 语句来抛出异常,raise语句后需要跟一个异常类 或 异常的实例

# 自定义一个异常类,只需要创建一个类继承Exception即可
class MyError(Exception):
    pass

def add(a,b):
    # 如果a和b中有负数,就向调用处抛出异常
    if a < 0 or b < 0:
        # raise用于向外部抛出异常,后边可以跟一个异常类,或异常类的实例
        # raise Exception    
        # 抛出异常的目的,告诉调用者这里调用时出现问题,希望你自己处理一下
        # raise Exception('两个参数中不能有负数!')  
        raise MyError('自定义的异常')
        
        # 也可以通过if else来代替异常的处理
        # return None
    r = a + b
    return r

print(add(-123,456))    

1.3 异常传播

当在函数中出现异常时,如果在函数中对异常进行了处理,则异常不会再继续传播,

- 如果函数中没有对异常进行处理,则异常会继续向函数调用处传播
- 如果函数调用处处理了异常,则不再传播,如果没有处理则继续向调用处传播,直到传递到全局作用域(主模块)如果依然没有处理,则程序终止,并且显示异常信息

当程序运行过程中出现异常以后,所有的异常信息会被保存一个专门的异常对象中,而异常传播时,实际上就是异常对象抛给了调用处 比如 : ZeroDivisionError类的对象专门用来表示除0的异常 NameError类的对象专门用来处理变量错误的异常 ....

在Python为我们提供了多个异常对象 ,参考:内置异常

2.文件

通过Python程序来对计算机中的各种文件进行增删改查的操作 操作文件的步骤: ① 打开文件 ② 对文件进行各种操作(读、写),然后保存 ③ 关闭文件

参考:文件和目录访问

2.1 打开或关闭

open(file, mode='r', buffering=-1, encoding_=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None) 使用open函数来打开一个文件 参数: file 要打开的文件的名字(路径) 返回值: 返回一个对象,这个对象就代表了当前打开的文件

# 在windows系统使用路径时,可以使用/来代替 \
# 或者可以使用 \\ 来代替 \
file_name = 'hello\\demo.txt'

# 或者也可以使用原始字符串,即字符串前面加r即可
file_name = r'hello\demo.txt'

# 表示路径,可以使用..来返回一级目录
file_name = '../hello/demo.txt'

# 如果目标文件距离当前文件比较远,此时可以使用绝对路径
# 绝对路径应该从磁盘的根目录开始书写
file_name = r'C:\Users\lilichao\Desktop\hello.txt'

file_obj = open(file_name) # 打开 file_name 对应的文件

调用close()方法来关闭文件

file_obj.close()

由于上面关闭文件,需要我们时刻手动添加,可能有时候忘记了,或者误操作关闭,导致文件读取异常,python提供了with ... as 语句来自动关闭

# with open(file_name) as file_obj :
#     # 在with语句中可以直接使用file_obj来做文件操作
#     # 此时这个文件只能在with中使用,一旦with结束则文件会自动close()
#     print(file_obj.read())

file_name = 'hello'
try:
    with open(file_name) as file_obj :
        print(file_obj.read())
except FileNotFoundError:
    print(f'{file_name} 文件不存在~~')

2.2 读取文件

通过read读取

file_name = 'demo2.txt'

try:
    # 调用open()来打开一个文件,可以将文件分成两种类型
    # 一种,是纯文本文件(使用utf-8等编码编写的文本文件)
    # 一种,是二进制文件(图片、mp3、ppt等这些文件)
    # open()打开文件时,默认是以文本文件的形式打开的,但是open()默认的编码为None
    #   所以处理文本文件时,必须要指定文件的编码
    with open(file_name,encoding='utf-8') as file_obj:
        # 通过 read() 来读取文件中的内容
        # 如果直接调用read()它会将文本文件的所有内容全部都读取出来
        #   如果要读取的文件较大的话,会一次性将文件的内容加载到内存中,容易导致内存泄漏
        #   所以对于较大的文件,不要直接调用read()
        # help(file_obj.read)
        # read()可以接收一个size作为参数,该参数用来指定要读取的字符的数量
        #   默认值为-1,它会读取文件中的所有字符
        #   可以为size指定一个值,这样read()会读取指定数量的字符,
        #       每一次读取都是从上次读取到位置开始读取的
        #       如果字符的数量小于size,则会读取剩余所有的
        #       如果已经读取到了文件的最后了,则会返回''空串
        # content = file_obj.read(-1)
        content = file_obj.read(6)
        content = file_obj.read(6)
        content = file_obj.read(6)
        content = file_obj.read(6)
        # print(content)
        # print(len(content))
except FileNotFoundError :
    print(f'{file_name} 这个文件不存在!')

读取大文件

file_name = 'demo.txt'
try:
    with open(file_name,encoding='utf-8') as file_obj:
        # 定义一个变量,来保存文件的内容
        file_content = ''
        # 定义一个变量,来指定每次读取的大小
        chunk = 100
        # 创建一个循环来读取文件内容
        while True:
            # 读取chunk大小的内容
            content = file_obj.read(chunk)

            # 检查是否读取到了内容
            if not content:
                # 内容读取完毕,退出循环
                break

            # 输出内容
            # print(content,end='')
            file_content += content

except FileNotFoundError :
    print(f'{file_name} 这个文件不存在!')


print(file_content)

通过 readline 读取

import pprint
import os
file_name = 'demo.txt'

with open(file_name , encoding='utf-8') as file_obj:
    # readline()
    # 该方法可以用来读取一行内容
    # print(file_obj.readline(),end='')
    # print(file_obj.readline())
    # print(file_obj.readline())

    # readlines()
    # 该方法用于一行一行的读取内容,它会一次性将读取到的内容封装到一个列表中返回
    # r = file_obj.readlines()
    # pprint.pprint(r[0])
    # pprint.pprint(r[1])
    # pprint.pprint(r[2])

    for t in file_obj:
        print(t)

2.3 文件读取位置

主要作用就是有些时候只需要读取部分字符串

with open('demo.txt','rb') as file_obj:
    print(file_obj.read(100))
    # seek()需要两个参数
    #   第一个 是要切换到的位置
    #   第二个 计算位置方式
    #       可选值:
    #           0 从头计算,默认值
    #           1 从当前位置计算
    #           2 从最后位置开始计算
    # seek() 可以修改当前读取的位置
	file_obj.seek(55) #从55开始读
    file_obj.seek(70,1)
    file_obj.seek(-10,2) #从后向前读10个
    # tell() 方法用来查看当前读取的位置
    print('当前读取到了 -->',file_obj.tell())

2.4 写入文件

如果不指定操作类型,则默认是 读取文件 , 而读取文件时是不能向文件中写入的 r 表示只读的 w 表示是可写的,使用w来写入文件时,如果文件不存在会创建文件,如果文件存在则会截断文件(截断文件指删除原来文件中的所有内容) a 表示追加内容,如果文件不存在会创建文件,如果文件存在则会向文件中追加内容 x 用来新建文件,如果文件不存在则创建,存在则报错

为操作符增加功能

  • r+ 即可读又可写,文件不存在会报错
  • w+ 即可写又可读
  • a+ 即可追加,也可读
file_name = 'demo.txt'
# with open(file_name , 'w' , encoding='utf-8') as file_obj:
# with open(file_name , 'r+' , encoding='utf-8') as file_obj:
with open(file_name , 'x' , encoding='utf-8') as file_obj:
    # write()来向文件中写入内容,
    # 如果操作的是一个文本文件的话,则write()需要传递一个字符串作为参数
    # 该方法会可以分多次向文件中写入内容
    # 写入完成以后,该方法会返回写入的字符的个数
    file_obj.write('aaa\n')
    file_obj.write('bbb\n')
    file_obj.write('ccc\n')
    r = file_obj.write(str(123)+'123123\n')
    r = file_obj.write('今天天气真不错')
    print(r)

先读取,再写入

file_name = 'www.flac'

# 读取模式
# t 读取文本文件(默认值)
# b 读取二进制文件

with open(file_name , 'rb') as file_obj:
    # 读取文本文件时,size是以字符为单位的
    # 读取二进制文件时,size是以字节为单位
    # print(file_obj.read(100))

    # 将读取到的内容写出来
    # 定义一个新的文件
    new_name = 'aa.flac'

    with open(new_name , 'wb') as new_obj:

        # 定义每次读取的大小
        chunk = 1024 * 100

        while True :
            # 从已有的对象中读取数据
            content = file_obj.read(chunk)

            # 内容读取完毕,终止循环
            if not content :
                break

            # 将读取到的数据写入到新对象中
            new_obj.write(content)

2.5 文件其他操作

import os
from pprint import pprint

# os.listdir() 获取指定目录的目录结构
# 需要一个路径作为参数,会获取到该路径下的目录结构,默认路径为 . 当前目录
# 该方法会返回一个列表,目录中的每一个文件(夹)的名字都是列表中的一个元素
r = os.listdir()

# os.getcwd() 获取当前所在的目录
r = os.getcwd()

# os.chdir() 切换当前所在的目录 作用相当于 cd
# os.chdir('c:/')

# r = os.getcwd()

# 创建目录
# os.mkdir("aaa") # 在当前目录下创建一个名字为 aaa 的目录

# 删除目录
# os.rmdir('abc')

# open('aa.txt','w')
# 删除文件
# os.remove('aa.txt')

# os.rename('旧名字','新名字') 可以对一个文件进行重命名,也可以用来移动一个文件
# os.rename('aa.txt','bb.txt')
os.rename('bb.txt','c:/users/lilichao/desktop/bb.txt')

pprint(r)