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Python读取文件的几种方法 - poowicat - 博客园

python读取文件 - 刘丧失 - 博客园

Python File(文件) 方法 | 菜鸟教程

目录

一、简介

二、示例

2.1 读文件

2.2 面试题示例：

2.3 写文件

三、代码示例：

四、读取csv文件

4.1 用csv库进行读取

4.2 用pandas库的csv_read函数读取

4.3 读取一部分数据

4.3.1. 读取某一列的数据

4.3.2 读取某一行的数据

4.3.3 将数据写入CSV文件：

一、简介

Python读取文件，完整的语法格式：

open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)

参数说明:

  • file: 必需，文件路径（相对或者绝对路径）。
  • mode: 可选，文件打开模式
  • buffering: 设置缓冲
  • encoding: 一般使用utf8
  • errors: 报错级别
  • newline: 区分换行符
  • closefd: 传入的file参数类型
  • opener: 设置自定义开启器，开启器的返回值必须是一个打开的文件描述符。

mode 参数： 

默认为文本模式，如果要以二进制模式打开，加上 b 。

模式 描述
t 文本模式 (默认)。
x 写模式，新建一个文件，如果该文件已存在则会报错。
b 二进制模式。
+ 打开一个文件进行更新(可读可写)。
U 通用换行模式（不推荐）。
r 以只读方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头。这是默认模式。
rb 以二进制格式打开一个文件用于只读。文件指针将会放在文件的开头。这是默认模式。一般用于非文本文件如图片等。
r+ 打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。
rb+ 以二进制格式打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。一般用于非文本文件如图片等。
w 打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。
wb 以二进制格式打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。一般用于非文本文件如图片等。
w+ 打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。
wb+ 以二进制格式打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。一般用于非文本文件如图片等。
a 打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。
ab 以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。
a+ 打开一个文件用于读写。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。文件打开时会是追加模式。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。
ab+ 以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。

file 对象 :

序号 方法及描述
1

file.close()

关闭文件。关闭后文件不能再进行读写操作。
2

file.flush()

刷新文件内部缓冲，直接把内部缓冲区的数据立刻写入文件, 而不是被动的等待输出缓冲区写入。
3

file.fileno()

返回一个整型的文件描述符(file descriptor FD 整型), 可以用在如os模块的read方法等一些底层操作上。
4

file.isatty()

如果文件连接到一个终端设备返回 True，否则返回 False。
5

file.next()

返回文件下一行。
6

file.read([size])

从文件读取指定的字节数，如果未给定或为负则读取所有。
7

file.readline([size])

读取整行，包括 "\n" 字符。
8

file.readlines([sizeint])

读取所有行并返回列表，若给定sizeint>0，则是设置一次读多少字节，这是为了减轻读取压力。
9

file.seek(offset[, whence])

设置文件当前位置
10

file.tell()

返回文件当前位置。
11

file.truncate([size])

截取文件，截取的字节通过size指定，默认为当前文件位置。
12

file.write(str)

将字符串写入文件，返回的是写入的字符长度。
13

file.writelines(sequence)

向文件写入一个序列字符串列表，如果需要换行则要自己加入每行的换行符。

二、示例

2.1 读文件

打开一个文件用open()方法(open()返回一个文件对象，它是可迭代的)：

# r表示是文本文件，rb是二进制文件。(这个mode参数默认值就是r)
f = open('test.txt', 'r')

如果文件不存在，open()函数就会抛出一个IOError的错误，并且给出错误码和详细的信息说明文件不存在：

f=open('test.txt', 'r')
Traceback (most recent call last):File "<stdin>", line 1, in <module>
FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'test.txt'

文件使用完毕后必须关闭，因为文件对象会占用操作系统的资源，并且操作系统同一时间能打开的文件数量也是有限的：

f.close()

由于文件读写时都有可能产生IOError，一旦出错，后面的f.close()就不会调用。所以，为了保证无论是否出错都能正确地关闭文件，我们可以使用try ... finally来实现：

try:f = open('/path/to/file', 'r')print(f.read())
finally:if f:f.close()

但是每次都这么写实在太繁琐，所以，Python引入了with语句来自动帮我们调用close()方法：

with open('/path/to/file', 'r') as f:print(f.read())

python文件对象提供了三个“读”方法： read()、readline() 和 readlines()。每种方法可以接受一个变量以限制每次读取的数据量。

  • read() 每次读取整个文件，它通常用于将文件内容放到一个字符串变量中。如果文件大于可用内存，为了保险起见，可以反复调用read(size)方法，每次最多读取size个字节的内容。
  • readlines() 之间的差异是后者一次读取整个文件，象 .read() 一样。.readlines() 自动将文件内容分析成一个行的列表，该列表可以由 Python 的 for ... in ... 结构进行处理。
  • readline() 每次只读取一行，通常比readlines() 慢得多。仅当没有足够内存可以一次读取整个文件时，才应该使用 readline()。

注意：这三种方法是把每行末尾的'\n'也读进来了，它并不会默认的把'\n'去掉，需要我们手动去掉：

In[2]: with open('test1.txt', 'r') as f1:list1 = f1.readlines()
In[3]: list1
Out[3]: ['111\n', '222\n', '333\n', '444\n', '555\n', '666\n']

去掉'\n'

In[4]: with open('test1.txt', 'r') as f1:list1 = f1.readlines()
for i in range(0, len(list1)):list1[i] = list1[i].rstrip('\n')
In[5]: list1
Out[5]: ['111', '222', '333', '444', '555', '666']

对于read()和readline()也是把'\n'读入了，但是print的时候可以正常显示（因为print里的'\n'被认为是换行的意思）:

In[7]: with open('test1.txt', 'r') as f1:list1 = f1.read()
In[8]: list1
Out[8]: '111\n222\n333\n444\n555\n666\n'
In[9]: print(list1)
111
222
333
444
555
666In[10]: with open('test1.txt', 'r') as f1:list1 = f1.readline()
In[11]: list1
Out[11]: '111\n'
In[12]: print(list1)
111

2.2 面试题示例：

有两个文件，每个都有很多行ip地址，求出两个文件中相同的ip地址：

要点：

  1. 用with
  2. 处理行末的'\n'
  3. 使用二分查找提高算法效率。
  4. 使用set快速去重
# coding:utf-8
import bisectwith open('test1.txt', 'r') as f1:list1 = f1.readlines()
for i in range(0, len(list1)):list1[i] = list1[i].strip('\n')
with open('test2.txt', 'r') as f2:list2 = f2.readlines()
for i in range(0, len(list2)):list2[i] = list2[i].strip('\n')list2.sort()
length_2 = len(list2)
same_data = []
for i in list1:pos = bisect.bisect_left(list2, i)if pos < len(list2) and list2[pos] == i:same_data.append(i)
same_data = list(set(same_data))
print(same_data)

2.3 写文件

写文件和读文件相同，唯一区别是调用open()函数时，传入标识符'w'或者'wb'表示写文本文件或写二进制文件：

>>> f = open('test.txt', 'w') # 若是'wb'就表示写二进制文件
>>> f.write('Hello, world!')
>>> f.close()

注意：'w'这个模式：如果没有文件，就创建一个；如果有，先把原文件的内容清空再写入新的内容。所以若不想清空原来的内容而是直接在后面追加新的内容，就用'a'这个模式。

可以反复调用write()来写入文件，但是务必要调用f.close()来关闭文件。当写文件时，操作系统往往不会立刻把数据写入磁盘，而是放到内存缓存起来，空闲的时候再写入。只有调用close()方法时，操作系统才保证把没有写入的数据全部写入磁盘。忘记调用close()的后果是数据可能只写了一部分到磁盘，剩下的丢失了。所以，还是用with语句来得保险：

with open('test.txt', 'w') as f:f.write('Hello, world!')

python文件对象提供了两个“写”方法： write() 和 writelines()：

  • write()方法和read()、readline()方法对应，是将字符串写入到文件中。
  • writelines()方法和readlines()方法对应，也是针对列表的操作。它接收一个字符串列表作为参数，将他们写入到文件中，换行符不会自动的加入，因此，需要显式的加入换行符：
f1 = open('test1.txt', 'w')
f1.writelines(["1", "2", "3"])
#    此时test1.txt的内容为:123# 需要显式的加入换行符
f1 = open('test1.txt', 'w')
f1.writelines(["1\n", "2\n", "3\n"])
#    此时test1.txt的内容为:
#    1
#    2
#    3

关于open()的mode参数：

  • 'r'：读
  • 'w'：写
  • 'a'：追加
  • 'r+' == r+w（可读可写，文件若不存在就报错(IOError)）
  • 'w+' == w+r（可读可写，文件若不存在就创建）
  • 'a+' ==a+r（可追加可写，文件若不存在就创建）
  • 对应的，如果是二进制文件，就都加一个b：
    • 'rb'　　'wb'　　'ab'　　'rb+'　　'wb+'　　'ab+'

file_obj.seek(offset,whence=0)：

file_obj.seek(offset,whence=0)方法用来在文件中移动文件指针。offset表示偏移多少。可选参数whence表示从哪里开始偏移，默认是0为文件开头，1为当前位置，2为文件尾部。举例：


f = open("test1.txt", "a+")
print(f.read())
f.write('1')
f.seek(0, 0)# 把文件指针从末尾移到开头，没有这句话下面的read()就读不到正确的东西
print(f.read())
f.close()

注意：这个文件指针的改变只是作用于'r',对'w'和'a'不会起作用，如果是'w'，那么write()永远都是从开头写（会覆盖后面对应位置的内容），是'a'时write()就永远都是从最后开始追加。

字符编码

要读取非UTF-8编码的文本文件，需要给open()函数传入encoding参数，例如，读取GBK编码的文件：

>>> f = open('test.txt', 'r', encoding='gbk')
>>> f.read()
'测试'

遇到有些编码不规范的文件，可能会遇到UnicodeDecodeError，因为在文本文件中可能夹杂了一些非法编码的字符。遇到这种情况，open()函数还接收一个errors参数，表示如果遇到编码错误后如何处理。最简单的方式是直接忽略：

>>> f = open('test.txt', 'r', encoding='gbk', errors='ignore')

三、代码示例：

# -*- coding: utf-8 -*-# 一、使用open打开文件后一定要记得调用文件对象的close()方法。比如可以用try/finally语句来确保最后能关闭文件。
#
# 二、需要导入import os
#
# 三、下面是逐行读取文件内容的三种方法：# 方法一：
def read_line():f = open("a.txt", encoding='utf-8')  # 返回一个文件对象line = f.readline()  # 调用文件的 readline()方法while line:# print(line,)  # 后面跟 ',' 将忽略换行符print(line, end='')  # 在 Python 3 中使用line = f.readline()f.close()# 使用withwith open("a.txt", encoding='utf-8') as f1:line = f.readline()while line:# print(line,)  # 后面跟 ',' 将忽略换行符print(line, end='')  # 在 Python 3 中使用line = f.readline()# 方法二：
def read_line_demo2():for line in open("a.txt", encoding='utf-8'):print(line, )# 使用withwith open("a.txt", encoding='utf-8') as f1:print(f1.readline(), )# 方法三：readlines
def read_lines_demo():f = open("a.txt", "r", encoding='utf-8')lines = f.readlines()  # 读取全部内容 ，并以列表方式返回for line in lines:print(line)# 使用withwith open('test1.txt', 'r', encoding='utf-8') as f1:list2 = f1.readlines()for i in range(0, len(list2)):list2[i] = list2[i].strip('\n')# 方法四：（一次性读取整个文件内容：）
def read_whole_file_demo():file_object = open('a.txt', encoding='utf-8')try:all_the_text = file_object.read()print(all_the_text)finally:file_object.close()# 使用withwith open('test1.txt', 'r', encoding='utf-8') as f1:all_the_text = f1.read()print(all_the_text)# 五、区别对待读取文本和二进制：
def other():# 1、如果是读取文本# 读文本文件input = open('data', 'r')# 第二个参数默认为rinput = open('data')# 2、如果是读取二进制input = open('data', 'rb')# 读固定字节:chunk = input.read(100)if __name__ == '__main__':print('PyCharm')

四、读取csv文件

4.1 用csv库进行读取

import csvwith open('data.csv', 'r', encoding='utf-8') as csvfile:reader = csv.reader(csvfile)for row in reader:print(row)

4.2 用pandas库的csv_read函数读取

import pandas as pddf = pd.read_csv('data.csv')
print(df)

4.3 读取一部分数据

4.3.1. 读取某一列的数据

1> 直接读取

import csv
import pandas as pdwith open('test.csv','r') as f:reader = csv.reader(f)column = [row[1] for row in reader]print(column)

2>根据列属性读取

import pandas as pddatas = pd.read_csv('test.csv',usecols=['name','price','num'])
print(datas)

4.3.2 读取某一行的数据

要提取其中第二行，可以用下面的代码：

import csv
with open('A.csv','rb') as csvfile:reader = csv.reader(csvfile)for i,rows in enumerate(reader):if i == 2:row = rows
#coding = 'utf-8'
import csv
# 使用list，只能读取列，而且是全文读取,csv.reader会自动把CSV内容生成数组
'''
df = csv.reader(open('F:\c_database\c2015.csv'))
for data in df:print (data[3])
'''#如果要读取某行，必须将CSV内容生成 DICT字典（2维）
with open('F:\c_database\c2015.csv','r') as csvfile:reader = csv.DictReader(csvfile)for row in reader:if row['日期']  ==  '20150105':print (row)

4.3.3 将数据写入CSV文件： 

f = open('C2105_P.csv','w')
writer = csv.writer(f)
for i in X:writer.writerow(i)

4.3.4 Matlab读取CSV文件

1、用csvread函数
注意：csvread函数只试用与用逗号分隔的纯数字文件

第一种：M = CSVREAD(‘FILENAME’) ，直接读取csv文件的数据，并返回给M

第二种：M = CSVREAD(‘FILENAME’,R,C) ，读取csv文件中从第R-1行，第C-1列的数据开始的数据，这对带有头文件说明的csv文件(如示波器等采集的文件)的读取是很重要的。

第三种：M = CSVREAD(‘FILENAME’,R,C,RNG)，其中 RNG = [R1 C1 R2 C2]，读取左上角为索引为(R1,C1) ,右下角索引为(R2,C2)的矩阵中的数据。

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