文件

 存储在外部介质的数据或信息的集合
     程序中的源程序
     数据中保存着的数据
     图像中的像素数据
     ......
 有序的数据系列

编码

 信息从一种形式转换为另一种形式的过程
 ASCLL码
 Unicode
 UTF-8
 ...

常用编码

 Unicode
     跨语言，跨平台进行文本转换和处理
     对每种语言中字符设定统一且唯一的二进制编码
     每个字符两个字节长度
     65536个字符的编码空间
     “严”：Unicode的十六进制数为4E25
 UTF-8编码
     可变长度的Unicode的实现方式
     '严'：十六进制数为E4B8A5

Unicode与UTF-8编码字节范围对应关系

 GBK编码
     双字节编码
     举例

文件数据

 文本文件
     以ASCLL码方式存储的文件
 二进制文件

多行文本

 \n表示换行
 举例:
    Hello
    world
    
    Goodbye 32
    Hello \nWorld \n \n Goodbye 32 \n
 存储在文件中，得到字符系列：

 二进制文件ASCLL码
     照片，音乐，视频，计算机程序
     优点：
         更加节省空间
         采用二进制无格式存储
         表示更为精确

     注意：
         文本文件时基于字符定长的ASCLL:
         二进制文件编码是变长的，灵活利用率要高
         不同的二进制文件编码方式是不同的

文件的基本处理

 打开文件
     建立磁盘上的文件与程序中的对象相关联
     通过相关的文件对象获得
    
 文件操作
     读取
     写入
     定位
     其他：追加，计算等
    
 关闭文件
     切断文件与程序的联系
     写入磁盘，并释放文件缓冲区
    
 打开文件代码实现
     Open()
        <variable> = open(<name>,<mode>)
    <name> 磁盘文件名
    <mode> 打开模式

打开模式

举例

 打开一个名为“numbers.dat”的文本文件
    >>> infile = open("numbers.dat","r")

 打开一个名为“music.mp3” 的音频文件
    >>> infile = open("muxic.mp3","rb")

文件读取

 read() 返回值为包含整数个文件内容的一个字符串
 readline() 返回值为文件下一行内容的字符串
 readlines() 返回值为整数个文件内容的列表，每项是以换行符为结尾的一行字符串

示例：将文件内容输出到屏幕上

def main():
    fname = eval(input("Enter filename: ")
    infile = open(fname,"r")
    data = infile.read()
    print(data)
main()

举例： 输出文件前5行的内容

infile = open(someFile,"r")
for i in range(5):
    line = infile.readline()
    print(line[:-1])

写入文件

 从计算机内存向文件写入数据
 write() ： 把含有本文数据或二进制数据块的字符串写入文件中。
 writelines() : 针对列表操作，接受一个字符串列表作为参数，将它们写入文件。

举例:写入操作

outfile = open("outfile.text","w")
outfile.writelines(["Hello", " ", "world"])
outfile.close()
infile = open("outfile.text","r")
infile.read() 

文件遍历

 最常见的文件处理方法
 举例
     拷贝文件
     根据数据文件定义行走路径
     将文件有一种编码转换为另外一种编码

遍历文件模板

 通用代码框架
    file = open(somefile, "r")
    for line in file.readlines():
        #处理一行文件内容
    file.close()
    
 简化代码框架：
    file = open(someFile, "r")
    For line in file:
        #处理一行文件内容
    file.close()

举例：文件拷贝

def main():
    #用户输入文件
    f1 = input("Enter a souce file:").strip()
    f2 = input("Enter a souce file:").strip()
    
    #打开文件
    infile = open(f1, "r")
    outfile = open(f2,"w")
    
    #拷贝文件数据
    countLines = countChars = 0
    for line in infile:
        countLines +=1
        countChars += len(line)
        outfile.write(line)
    print(countLines, "lines and",countChars,"chars copied")
    infile.close()
    outfile.close()
main()

文件实例1

编写程序根据文件data.txt中的数据，使用turtle库绘制图形路径。

import turtle
from turtle import *


# 设置窗口信息
turtle.title("数据驱动的动态路径绘制")
turtle.setup(800,800,0,0)

#设置画笔
pen = turtle.Turtle()
pen.color("red")
pen.width(5)
pen.shape("turtle")
pen.speed(2)

# 读取数据文件到列表result中
result = []
file = open("data.txt","r")
for line in file:
    result.append(list(map(float,line.split(","))))
print(result)

#根据每一条数据记录进行绘制

for i in range(len(result)):
    pen.color((result[i][3],result[i][4],result[i][5]))
    pen.fd(result[i][0])
    if result[i][1]:
    pen.rt(result[i][2])
else:
    pen.lt(result[i][2])
  

done()

文件实例二

多文件读写例子

 编写程序将电话簿TeleAddressBook.txt和电子邮件EmailAddressBook.txt合并为一个完整的AddressBook.txt

 打开文件，读取文件：   
代码如下：

ftele1 = open("EmailAddressBook.txt","rb")
ftele2 = open("TeleAddressBook.txt","rb")

ftele1.readline() #跳过第一行
ftele2.readline()
lines1 = ftele1.readlines()
lines2 = ftele2.readlines()

 建立空列表用于存储姓名，电话，Email：

list1_name = []
list1_tele = []
list2_name = []
list2_email = []

 获取TeleAddressBook中的信息

for line in lines1:#获取第一个文本中的姓名和电话信息
    elements = line.split()
    list1_name.append(str(elements[0].decode('gbk')))
    list1_tele.append(str(elements[1].decode('gbk')))
    
 获取EmailAddressBook中的信息

for line in lines2:#获取第二个文本中的姓名和邮件信息
    elements = line.split()
    list2_name.append(str(elements[0].decode('gbk')))
    list2_email.append(str(elements[1].decode('gbk')))
    
 开始合并处理
     生成新的数据
    lines = []
    lines.append('姓名\t 电话  \t  邮件\n')
     按索引方式遍历姓名列表1
     处理姓名列表2中剩余的姓名
     按索引方式遍历姓名列表1：
    for i in range(len(list1_name)):
        s = ''
        if list1_name[i] in list2_name:
            j = list2_name.index(list1_name[i])# 找到姓名列表1对应列表2中的姓名索引位置
            s = '\t'.join([list1_name[i], list1_tele[i], list2_email[j]])
            s += '\n'
        else:
            s = '\t'.join([list1_name[i], list1_tele[i], str('  ------  ')
            s +='\n'
        lines.append(s)
        
     处理姓名列表2中剩余的姓名
    
    for i in range(len(list2_name))
    s = ''
    if list2_name[i] not in list1_name:
        s = '\t'.join([list2_name[i], str('    -----    '), list2_email[i]])
        s += '\n'
    lines.append(s)
    
     将新生成的合并数据写入新的文件中
    
    ftele3 = open('AddressBook.txt','w')
    ftele3.writelines(lines)
    
     关闭文件
    
    ftele3.close()
    ftele1.close()
    ftele2.close()
    
    print("The addressBooks are merged!")