Input and Output

交互输入输出

通过 input() 函数与 print 函数来实现交互式输入输出

文件输入输出

在 Python 中，读文件主要分为三个步骤：

• 打开文件 (open)

• 读取内容 (read)

• 关闭文件(close)

  ​

一般使用形式如下：

try:
    f = open('/path/to/file', 'r')    # 打开文件
    data = f.read()                   # 读取文件内容
finally:
    if f:
        f.close()                     # 确保文件被关闭

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，可以使用try ... finally来实现

但是每次都这么写太繁琐，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:
    data = f.read()

打开文件 (open)

用open函数打开文件，有不同的模式：

默认读入的文件是文本模式t。

• 读模式
  • 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。
• 写模式
  • w: 打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。
  • a: 打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，从文件的结尾写入。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。
• 读/写模式 (+)
  • r+: 打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。
  • w+: 打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。
  • 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。
• b 二进制模式 (可添加到其他模式中使用)

读取内容 (read)

通常而言，读取文件有以下几种方式：

• 一次性读取所有内容，使用 read() 或 readlines()；
  • 把文件读入一个字符串列表，在列表中每个字符串就是一行。文件小的话，方便
• 按字节读取，使用 read(size)；
  • 文件较大，可以按字节读取。
• 按行读取，使用 readline()；
  • 文件较大，可以按行读取 (很慢)。

文件迭代器

在 Python 中，文件对象是可迭代的，可以直接在 for 循环中使用它们，而且是逐行迭代的，效果和 readline() 一样，而且更简洁。

with open('data.txt', 'r') as f:
    for line in f:
        print(line.strip()) # 把末尾的'\n'删掉

with open('data.txt', 'r') as f:
    print f.readline(),

写文件

写文件和读文件是一样的，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。如果文件已存在，则会清空原内容并覆盖掉；如果路径正确，但文件不存在，会新建一个文件，并写入；如果路径不正确，会抛出 IOError。

with open('/path/file/data.txt', 'w') as f:
    f.write('one\n')
    f.write('two')

OS 模块的目录文件操作

os 用以和操作系统交互。Python 的 os 模块封装了常见的文件和目录操作，部分常见用法：

Pickle

Python 提供了一个叫作 Pickle 的标准模块，通过它你可以将任何纯 Python 对象存储到一个文件中，并在稍后将其取回。这叫作持久地（Persistently）存储对象。

案例（保存为 io_pickle.py）：

import pickle

# 我们存储相关对象的文件的名称
shoplistfile = 'shoplist.data'
# 需要购买的物品清单
shoplist = ['apple', 'mango', 'carrot']

# 准备写入文件
f = open(shoplistfile, 'wb')
# 转储对象至文件
pickle.dump(shoplist, f)
f.close()

# 清除 shoplist 变量
del shoplist

# 重新打开存储文件
f = open(shoplistfile, 'rb')
# 从文件中载入对象
storedlist = pickle.load(f)
print(storedlist)

输出：

$ python io_pickle.py
['apple', 'mango', 'carrot']

它是如何工作的

要想将一个对象存储到一个文件中，我们首先需要通过 open 以写入（write）二进制（binary）模式打开文件，然后调用 pickle 模块的 dump 函数。这一过程被称作封装（Pickling）。

接着，我们通过 pickle 模块的 load 函数接收返回的对象。这个过程被称作拆封（Unpickling）。

Unicode

当阅读或写入某一文件或当希望与互联网上的其它计算机通信时，需要将 Unicode 字符串转换至一个能够被发送和接收的格式，这个格式叫作“UTF-8”。在这一格式下进行读取与写入，需使用 io.open 提供的 编码(Encoding) 与 解码(Decoding) 参数来告诉 Python 我们正在使用 Unicode。