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Python学习记录

杨沐涵 2022-02-18 阅读 197

一、函数

1、函数的创建和调用

  • 什么是函数

    函数是执行特定任务已完成特定功能的一段代码

  • 为什么需要函数

    复用代码

    隐藏实现细节

    提高可维护性

    提高可读性便于调试

  • 函数的创建

    def		函数名([输入参数]) :
    	函数体
        [return xxx]
    

2、函数的参数传递

  • 函数调动的参数传递

    • 位置实参

      根据形参对应的位置进行实参传递

    • 关键字实参

      根据形参名称进行实参传递

def calc(a, b):  # a,b成为形式参数,简称形参,形参的位置是在函数的定义出
    c = a + b
    return c


result = calc(10, 20)  # 10,20成为实际参数的值,简称实参,实参的位置是函数的调用处
print(result)

res = calc(b=10, a=20)  # =左侧的变量的名称成为   关键字参数
print(res)
  • 函数调用的参数传递内存分析图

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-QzIQIGy0-1645159925227)(C:\Users\saudade\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220211202952781.png)]

def fun(arg1, arg2):
    print('arg1=', arg1)  # arg1= 11
    print('arg2=', arg2)  # arg2= [22, 33, 44]
    arg1 = 100
    arg2.append(10)
    print('arg1=', arg1)  # arg1= 100
    print('arg2=', arg2)  # arg2= [22, 33, 44, 10]


n1 = 11
n2 = [22, 33, 44]
print(n1)  # 11
print(n2)  # [22, 33, 44]
print("__________________")
fun(n1, n2)	# 讲位置传参  ,arg1,arg2,势函数定义处的形参,n1,n2是函数调用处的实参,总结,实参名称与形参名称可以不一样
print(n1)  # 11
print(n2)  # [22, 33, 44,10]
"""在函数调用的过程中,进行参数的传递
如果是不可变对象,在函数体的修改不会影响实参的值    arg1的修改为100,不会影响n1的值
如果是可变对象,在函数体的修改会影响到实参的值 arg2的修改append(10),不会影响n2的值"""

3、函数的返回值

函数的返回值
(1)如果函数没有返回值【函数执行完毕之后,不需要给调用处提供数据】热突然可以省略不写
(2)函数的返回值,如果是1个,直接返回类型
(3)函数的返回值,如果是多个,返回的结果为元组

函数在定义时,是否需要返回值,视情况而定

def fun(num):
    odd = []  # 存基数
    even = []  # 存偶数
    for i in num:
        if i % 2:
            odd.append(i)
        else:
            even.append(i)
    return odd, even


print(fun([10, 29, 34, 23, 44, 53, 55]))  # ([29, 23, 53, 55], [10, 34, 44])
"""函数的返回值
(1)如果函数没有返回值【函数执行完毕之后,不需要给调用处提供数据】热突然可以省略不写
(2)函数的返回值,如果是1个,直接返回类型
(3)函数的返回值,如果是多个,返回的结果为元组"""


def fun1():
    print('hello')
    return


fun1()


def fun2():
    return 'hello'


res = fun2()
print(res)


def fun3():
    return 'hello'
    return 'world'


print(fun3())
"""函数在定义时,是否需要返回值,视情况而定"""

4、函数的参数定义

  • 函数定义默认参数值

​ 函数定义时,给形参设置默认值,只有与默认值不符的时候才需要传递实参

def fun(a, b=10):  # b为默认值参数
    print(a, b)


# 函数的调用
fun(100)  # 100 10
fun(20, 30)  # 20 30
  • 个数可变的位置参数

​ 定义函数时,可能无法事先确定传递的位置实参的个数时,使用可变的位置参数

​ 使用*定义个数可变的位置形参

​ 结果为一个元组

def fun(*args):
    print(args)


fun(10)
fun(10, 30)
fun(30, 400, 50)

# (10,)
# (10, 30)
# (30, 400, 50)
  • 个数可变的关键字形参

    定义函数时,无法事先确定传递的关键字实参的个数时,使用可变的关键字形参

    使用**定义个数可变的关键字形参

    结果为一个字典

def fun1(**args):
    print(args)


fun1(a=10)
fun1(a=10, b=20, c=40)

# {'a': 10}
# {'a': 10, 'b': 20, 'c': 40}
'''def fun2(*args,*s):
    pass
    以上代码,程序会报错,个数可变的位置参数,只能有一个'''

'''def fun3(**args,**args):
    pass
    以上代码,程序会报错,个数可变的关键字参数,只能有一个'''

def fun4(*args, **args2):
    pass


'''def fun5(**args1,*args2):
    pass'''
# 在一个函数的定义过程中,既可以拥有个数可变的关键字形参,也有个数可变的位置形参,要求,个数可变的位置形参,放在个数可变的关键字形参之前
  • 函数的参数总结

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-0SuQN4Or-1645159925231)(C:\Users\saudade\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220215180631284.png)]

def fun(a, b, c):  # a,b,c在函数的定义处,所以是形式参数
    print('a=', a)
    print('b=', b)
    print('c=', c)


# 函数的调用
fun(10, 20, 30)  # 函调用时的参数传递,成为位置传参
lst = [11, 22, 33]
fun(*lst)  # 在函数调用时,将列表中的每个元素都转换成位置实参传入

fun(a=100, c=300, b=200)  # 函数的调用,所以是关键字实参
dict = {'a': 111, 'b': 222, 'c': 333}
fun(**dict)  # 在函数调用时,将字典中的键值对都转换成关键字实参
def fun4(a, b, *, c, d):  # 从*之后的参数,在函数调用时,只能采用关键字传递
    print('a=', a)
    print('b=', b)
    print('c=', c)
    print('d=', d)


"""需求,c和d只能采用关键字传递"""
# 调用fun4函数
# fun4(10, 20, 30, 40)  # 位置实参传递
fun4(a=10, b=20, c=30, d=40)  # 关键字实参传递
fun4(10, 20, c=30, d=40)  # 前两个参数,采用位置实参传递;后两个参数,采用关键字实参传递

5、参数的作用域

  • 变量的作用域

    • 程序代码能访问该变量的区域
    • 根据变量的有效范围可分为
      • 局部变量
        • 在函数内定义并使用的变量,只在函数内部有效,局部变量使用global声明,这个变量就会成为全局变量
      • 全局变量
        • 函数体外定义的变量,可作用于函数内外
def fun(a, b):
    c = a + b  # c,就成为局部变量,因为c在函数体内定义的变量,a,b为函数的形参,作用范围也是函数内部,相当于局部变量
    print(c)


# print(c)
# print(a)
# 报错,因为a,c超出了起作用的范围(超出了作用域)

name = 'saudade'
print(name)


def fun2():
    print(name)


fun2()


def fun3():
    global age  # 函数内部定义的变量,局部变量,互不变量使用global声明,这个变量实际上就成为了全局变量 
    age = 10
    print(age)


fun3()
print(age)

6、递归函数

  • 什么是递归函数

    • 如果在一个函数的函数体内调用了该函数本身,这个函数就成为递归函数
  • 递归的组成部分

    • 递归调用与递归终止条件
  • 递归的调用过程

    • 每递归调用一次函数,都会在栈内存分配一个栈帧
    • 每执行一次函数,都会释放相应的空间
  • 递归的优缺点

    • 缺点:占用内存多,效率低下
    • 优点:思路和代码简单
  • 使用递归来结算阶乘

def fac(n):
    if n == 1:
        return 1
    else:
        return n * fac(n - 1)


print(fac(6))	# 720
  • 斐波纳列数列

def fib(n):
    if n == 1:
        return 1
    elif n == 2:
        return 1
    else:
        res = fib(n - 1) + fib(n - 2)
        return res


# 斐波纳列数列第6位上的数字
print(fib(6))

# 输出这个数列的前六位上的数字
for i in range(1, 7):
    print(fib(i))

二、BUG的由来

1、BUG的由来及分类

  • Bug的由来

    • 世界上第一部万用计算机的进化版——马克2号(Mark II)
  • DeBug

  • Bug的常见类型

    • 粗心导致的语法错误 SyntaxError

      • 漏了末尾的冒号,如if语句,循环语句,else子句等
      • 缩进错误,该缩进的没缩进,不该缩进的瞎缩进
      • 英文符号写成中文符号,比如说:引号,冒号,括号
      • 字符串拼接的时候,把字符串和数字拼在一起
      • 没有定义变量,比如说while的循环条件的变量
      • **"==“比较运算符和”="**赋值运算符的混用
    • 知识点不熟练导致的错误

      • 索引越界问题 IndexError
      lst = [11, 22, 33, 44]
      print(lst[4])
      # 列表的索引从0开始
      # IndexError: list index out of range
      
      • append()方法的使用掌握不熟练
      lst = []
      lst.append('a', 'b', 'c')
      # TypeError: append() takes exactly one argument (3 given)
      # append方法一次添加一个元素
      print(lst)
      
    • 思路不清导致的问题(解决方案)

      • 使用print()函数
      • 使用"#"暂时注释部分代码
      • 例子:要求输入名字在屏幕上现实***出演了哪部电影
      lst = [{'rating': [9.7, 2062397], 'id': '1292052', 'type': ['犯罪', '剧情'], 'title': '肖申克的救赎',
              'actors': ['蒂姆·罗宾斯', '摩根·弗里曼']},
             {'rating': [9.6, 1528760], 'id': '1291546', 'type': ['剧情', '爱情', '同性'], 'title': '霸王别姬',
              'actors': ['张国荣', '张丰毅', '巩俐', '葛优']},
             {'rating': [9.5, 1559181], 'id': '1292720', 'type': ['剧情', '爱情'], 'title': '阿甘正传',
              'actors': ['汤姆·汉克斯', '罗宾·怀特 ']}
             ]
      
      name = input('请输入你要查询的演员:')
      for item in lst:  # 遍历列表   -->{}   item是一个又一个的字典
          act_lst = item['actors']
          print(act_lst)
          for actor in act_lst:
              if name in actor:
                  print(name, '出演了', item['title'])
      
    • 被动掉坑:程序代码逻辑没有错,只是因为用户错误操作或者一些”例外情况“而导致的程序崩溃

      • 例:输入两个整数并进行除法运算
      a = int(input('请输入第一个整数:'))
      b = int(input('请输入第二个整数:'))
      result = a / b
      print('结果为:', result)
      
      # 请输入第一个整数:23
      # 请输入第二个整数:0
      # Traceback (most recent call last):
      #   File "C:/Space_Python/practice/chap11/demo4.py", line 9, in <module>
      #     result = a / b
      # ZeroDivisionError: division by zero
      
      • 解决方案:Python提供了异常处理机制,可以再异常出现时及时捕获,人后内部“消化”,让程序继续进行
      try:
          a = int(input('请输入第一个整数:'))
          b = int(input('请输入第二个整数:'))
          result = a / b
          print('结果为:', result)
      except ZeroDivisionError:
          print('错误,除数不能为0')
      except ValueError:
          print('未输入数字')
      print('程序结束')
      

2、异常处理机制

  • 使用捕获异常try——except

  • 多个except结构

    • 捕获异常的顺序按照先子类后父类的顺序,为了避免遗漏可能出现的异常,可以再最后增加BaseException
  • try…except…else结构

    • 如果try块中没有抛出异常,则执行else块,如果try中抛出异常,则执行except块
    try:
        a = int(input('请输入第一个整数:'))
        b = int(input('请输入第二个整数:'))
        result = a / b
    except BaseException as e:
        print('出错了', e)
    else:
        print('结果为', result)
    
  • try…except…else…finally结构

    • finally块无论是否发生异常都会被执行,能常用来释放try块中申请的资源
    try:
        a = int(input('请输入第一个整数:'))
        b = int(input('请输入第二个整数:'))
        result = a / b
    except BaseException as e:
        print('出错了', e)
    else:
        print('结果为', result)
    finally:
        print('谢谢您的使用')
    

4、Python的异常处理机制

  • 常见的异常类型

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-8ygtwCfa-1645159925232)(C:\Users\saudade\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220216144228490.png)]

# (1)数学运算异常
# print(10 / 0)
# ZeroDivisionError: division by zero

# (2)索引异常
lst = [11, 33, 44, 55]
# print(lst[4])
# IndexError: list index out of range

# (3)
dict = {'name': '张三', 'age': 20}
# print(dict['abc'])
# KeyError: 'abc'

# (4)
# print(name)
# NameError: name 'name' is not defined

# (5)
# int age =20
# SyntaxError: invalid syntax

# (6)
a=int('hello')
# ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'hello'
  • traceback模块

    • 使用teaceback模块打印异常信息
    import traceback
    
    try:
        print("---------------")
        print(10 / 0)
    except:
        traceback.print_exc()
    

三、面向对象的编程思想

1、编程的两大思想

面向过程面向对象
区别事物比较简单,可以用线性的思维去解决事物比较复杂,使用简单的线性思维无法解决
共同点面向对象和面向过程都是解决实际问题的一种思维方式
总结二者相辅相成,并不是对立的。
解决复杂问题,通过面向对象方式便于我们从宏观上把握事物之前的复杂的关系、方便我们分析整个系统
具体到微观操作,仍然使用面向过程的方式来处理

2、类与对象的创建

    • 类是多个类似事物组成的群体的统称。能够帮助我们快速理解和判断事物的性质
  • 数据类型

    • 不同的数据类型属于不同的类
    • 使用内置函数查看数据类型(type())
  • 对象

    • 100,99,520都是int类之下包含的相似的不同个例,这个个例专业称为实例或对象
  • 类的创建

    • 创建类的语法

      class Student:
          pass
      
    • 类的组成

      • 类属性
      • 实例方法
      • 静态方法
      • 类方法
      class Student:  # Student为类的名称(类名)有一个或者多个单词组成,每个单词的首字母大写,其余小写
          native_place = '盐城'  # 类属性,直接写在类里的变量
      
          def __init__(self, name, age):
              self.name = name  # self.name 成为实例属性,进行一个赋值的操作,将局部变量的name的值赋给实例属性
              self.age = age
      
          # 实例方法
          def eat(self):
              print('学生在吃饭。。。')
      
          # 静态方法
          @staticmethod
          def method():
              print("我使用了staticmethod修饰,所以我是静态方法")
      
          # 类方法
          @classmethod
          def cm(cls):
              print("我使用了classmethod修饰,所以我是类方法")
      
      
      # 在类之外定义的成为函数,在类之内定义的叫方法
      def drink():
          print('在喝水')
      
  • 对象的创建

    • 对象的创建又称为类的实例化

    • 语法

      实例名=类名 ()
      
    • 意义

      有了实例就可以调用类中的内容

    # 创建Student类的对象,实例对象
    stu1 = Student('张三', 20)
    stu1.eat()  # 对象名.方法名()
    print(stu1.name)
    print(stu1.age)
    
    print("----------------------")
    Student.eat(stu1)   # 作用与 stu1.eat() 相同,都是调用Student中的eat方法
                        # 类名.方法名(类的对象)-->实际想就是方法定义处的self
    

3、类对象与类属性、类方法与静态方法

  • 类属性

    • 类中方法外的变量成为类属性,被该类的所有对象所访问
  • 类方法

    • 使用@classmethod修饰的方法,使用类名直接访问的方法
  • 静态方法

    • 使用@staticmethod修饰的方法,使用类名直接访问的方法
  • 使用方式

# 类属性的使用方式
print(Student.native_place)
stu1 = Student('张三', 20)
stu2 = Student('李四', 30)
print(stu1.native_place)
print(stu2.native_place)
Student.native_place = '北京'
print(stu1.native_place)
print(stu2.native_place)

print("-----------类方法的使用方式------------")
Student.cm()

print("-----------静态方法的使用方式------------")
Student.method()
  • 动态绑定属性和方法

    • python是动态语言,在创建对象之后,可以动态地绑定属性和方法
class Student:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def eat(self):
        print(self.name + '在吃饭')


stu1 = Student('张三', 20)
stu2 = Student('李四', 30)

print("----------为stu2动态添加性别属性-------------------")
stu2.gender = '女'
print(stu1.name, stu1.age)
print(stu2.name, stu2.age, stu2.gender)

print("----------------")
stu1.eat()
stu2.eat()

print("---------动态绑定方法--------")


def show():
    print("定义在类之外的,称为函数")


stu1.show = show
stu1.show()

四、面向对象

1、封装:提高程序的安全性

  • 面向对象的三大特征

    • 封装:提高程序的安全性
      • 将数据(属性)和行为(方法)包装到类对象中。在方法内部对属性记性操作,在类对象的外部调用方法。这样,无序关心方法内部的具体实现细节,从而隔离了复杂性
      • 在python中没有专门的修饰符用于属性的私有,如果该属性不希望在类对象外部被访问,前边使用两个"_"
    class Student:
        def __init__(self, name, age):
            self.name = name
            self.__age = age  # 年龄不希望在类的外部被使用,所以加两个_
    
        def show(self):
            print(self.name, self.__age)
    
    
    stu = Student("张三", 20)
    stu.show()
    
    # 在类的外部使用name和age
    print(stu.name)
    # print(stu.__age)
    # AttributeError: 'Student' object has no attribute '__age'
    
    # print(dir(stu))
    print(stu._Student__age)  # 在类的外部可以通过 _Student__age 进行访问
    

2、继承:提高代码的复用性

  • 语法格式

class 子类类名(父类1,父类2...:
	pass
  • 如果一个类没有继承任何类,则默认继承obiect
  • Python支持多继承
  • 定义子类是,必须在其够着函数中调用父类的构造函数
class Person(object):  # Person继承obiect类
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def info(self):
        print(self.name, self.age)


class Student(Person):
    def __init__(self, name, age, stu_no):
        super().__init__(name, age)
        self.stu_no = stu_no


class Teacher(Person):
    def __init__(self, name, age, teachoyear):
        super().__init__(name, age)
        self.teachoyear = teachoyear


stu = Student('张三', 20, "1001")
teacher = Teacher("李四", 34, 10)

stu.info()
teacher.info()

3、方法重写

  • 如果子类对继承自父类的某个属性或者方法不满意,可以在子类中对其(方法体)进行重新编写
  • 子类重写后的方法中可以通过super().xxx()调用父类中被重写的方法
class Person(object):  # Person继承obiect类
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def info(self):
        print(self.name, self.age)


class Student(Person):
    def __init__(self, name, age, stu_no):
        super().__init__(name, age)
        self.stu_no = stu_no

    def info(self):
        super().info()
        print(self.stu_no)


class Teacher(Person):
    def __init__(self, name, age, teachoyear):
        super().__init__(name, age)
        self.teachoyear = teachoyear

    def info(self):
        super(Teacher, self).info()
        print("教龄",self.teachoyear)


stu = Student('张三', 20, "1001")
teacher = Teacher("李四", 34, 10)

stu.info()
print("--------------------")
teacher.info()

4、obiect类

  • object类是所有类的父类,因此所有类都有obiect类的属性和方法
  • 内置函数dir()可以查看指定对象所有属性
  • Obiect有一个_str_()方法,用于返回一个对于“对象的描述”,对应于内置函数str()经常用于print()方法,帮我们查看对象的信息,所以我们经常会对_str_()进行重写
class Student:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age

    def __str__(self):  # 重写str方法
        return '我的名字是{0},今年{1}岁'.format(self.name, self.age)


stu = Student('张三', 20)
print(dir(stu))

print(stu)
print(type(stu))

5、多态:提高程序的可扩展性和可维护性

  • 简单的来说,多态就是“具有多种形态",它指的是:即使不知道一个变量所引用的对象到底是什么类型,仍然可以通过这个变量调用方法,在运行过程中根据变量所引用对象的类型,动态决定调用哪个对象的方法
class Animal(object):
    def eat(self):
        print("动物会吃")


class Dog(Animal):
    def eat(self):
        print("狗吃骨头")


class Cat(Animal):
    def eat(self):
        print("猫吃鱼")


class Person():
    def eat(self):
        print("人吃五谷杂粮")


# 定义一个函数
def fun(obj):
    obj.eat()


fun(Cat())
fun(Dog())
fun(Animal())
print("--------------------")

fun(Person())

6、特殊方法和特殊属性

  • 特殊方法和特殊属性

名称描述
特殊属性“”_ _ dict _ _“获得类对象或者实例对象所绑定的所有属性和方法的字典
特殊方法”_ _ len_ _“通过重写”_ _ len _ _“方法,让内置函数len()的参数可以是自定义类型
”_ _ add_ _“通过重写”_ _ add _ _“方法,可使自定义对象具有”+“功能
”_ _ new_ _“用于创建对象
”_ _ init_ _“对创建的对象进行初始化
  • 类的浅拷贝与深拷贝

    • 变量的赋值操作
      • 只是形成两个变量,实际上还是只想同一个对象
    • 浅拷贝
      • python拷贝一般丢失浅拷贝,拷贝时,对象包含的子对象内容不拷贝,因此,原对象与拷贝对象会引用同一个子对象
    • 深拷贝
      • 使用copy模块的deepcopy函数,递归拷贝对象中包含的子对象,原对象和拷贝对象的所有子对象也不相同
class CPU:
    pass


class Disk:
    pass


class Computer(CPU, Disk):
    def __init__(self, cpu, disk):
        self.cpu = cpu
        self.disk = disk


# (1)变量的赋值
cpu1 = CPU()
cpu2 = cpu1
print(cpu1)  # 一个对象,放到了两个变量
print(cpu2)

# (2)类的浅拷贝
print("--------------")
disk = Disk()  # 创建一个Disk类的对象
computer = Computer(cpu1, disk)  # 创建一个Computer类的对象

# 浅拷贝
import copy

computer2 = copy.copy(computer)
print(computer, computer.cpu, computer.disk)
print(computer2, computer2.cpu, computer2.disk)


# 深拷贝
print("-------------")
computer3=copy.deepcopy(computer)
print(computer, computer.cpu, computer.disk)
print(computer3, computer3.cpu, computer3.disk)

五、模块

1、什么叫模块

  • 模块:

    • 模块的英文——Modules
    • 函数与模块的关系
      • 一个模块中可以包含N多个函数
    • 在python中一个扩展名为.py的文件就是一个模块
    • 使用模块的好处
      • 方便其他程序和脚本的导入并使用
      • 避免函数名和变量名冲突
      • 提高代码的可维护性
      • 提高代码的可重用性

2、自定义模块

3、以主程序的形式执行

  • 在每个模块的定义中都包括了一个记录模块名称的变量_ _ name _ ,程序可以检查该变量,已确定他们在哪个模块中执行。如果一个模块不是被导入到其他程序中执行,name他可能在解释器的顶级模块中执行。顶级模块的 _ _ name _ 变量的值为 _ _ main _ _
def add(a, b):
    return a + b


if __name__ == '__main__':
    print(add(10, 20))          # 只有当点击运行calc2是,才会执行运算

4、python中的包

  • 包是一个分层次的目录结构,它将一组功能相近的模块组织在一个目录下
  • 作用:
    • 代码规范
    • 避免模块名称冲突
  • 包与目录的区别
    • 包含_ _ init _ _.py文件的目录称为包
    • 目录里通常不包含_ _ init _ _.py文件
  • 包的导入
    • import 包名.模块名
  • 注意点
# 导入带有包的模块时的注意事项
import package1
import calc
# 使用import方式,只能跟包名或模块名

from package1 import moduleA
from package1.moduleA import a
# 使用from...import..可以导入包,模块,函数,变量

5、python中常用的内置模块

模块名描述
sys与Python解释器及其环境操作相关的标准库
time提供与时间相关的各种函数的标准库
os提供了访问操作系统服务功能的标准库
calendar提供了与日期相关的各种函数的标准库
urllib用于读取来自网上(服务器)的数据标准库
json用于使用JSON序列化和反序列化对象
re用于在字符串中执行正则表达式匹配和替换
math提供标准算术运算符函数的标准库
decimal用于进行精确控制运算精度、有效数位和四舍五入操作的十进制运算
logging提供了灵活的记录时间、操作、警告

6、第三方模块的安装及使用

  • 第三方模块的安装
    • pip install 模块名
  • 第三方模块的使用
    • import 模块名

六、文件操作

1、编码格式介绍

  • 常见的字符编码格式
    • python的解释器使用的是Unicode(内存)
    • .py文件在磁盘上使用UTF-8存储(外存)

2、文件的读写原理

  • 文件的读写俗称“IO操作”
  • 文件读写操作流程
    • python操作文件———>打开或新建文件———>读写文件———>关闭资源

3、文件的读写操作

  • 内置函数open()创建文件对象
  • 语法规则
    • file = open ( filename [,mode,encoding])

4、文件对象常用的方法

  • 文件的类型
    • 按文件中数据的组织形式,文件分为一下两大类
      • 文本文件:存储的是普通"字符"文本,默认为unicode字符集,可以使用记事本程序打开
      • 二进制文件:把数据内容用“字节”进行存储,无法用记事本打开,必须使用专门的软件打开,举例:mp3音频文件,jpg图片,doc文档等等
打开模式描述
r以只读模式打开文件,文件的指针将会放在文件的开头
w以只写模式打开文件,如果文件不存在则创建,如果文件存在,则覆盖原有内容,文件指针在文件的开头
a以追加模式打开文件,如果文件不存在则创建,文件指针在文件开头,如果文件存在,则在文件末尾追加内容,文件制造在源文件末尾
b以二进制方式打开文件,不能单独使用,需要与其他模式一块使用,rb或者wb
+以读写方式打开文件,不能单独使用,需要与其他模式一块使用,a+
  • 文件对象的常用方法
方法名说明
read([size])从文件中读取size个字节或字符的内容返回,若省略[size],则读取到文件的末尾,及一次性读取文件的所有内容
readline()从文本文件中读取一行内容
readlines()把文本中的每一行都作为独立的字符串对象,并将这些对象放入列表返回
write(str)把字符串str内容写入文件
writelines(s_list)将字符串列表s_list写入文本文件,不添加换行符
seek(offset[,whence])将文本指针移动到新的位置,offset表示相对于whence的位置:
offset:为正往结束方向移动,为负往开始方向移动
whence不同的值表示不同含义:
0:从文件头开始计算(默认值)
1:从当前位置开始计算
2:从文件尾开始计算
tell()返回文件指针的当前位置
flush()把缓冲区的内容写入文件,但不关闭文件
close()把缓冲区的内容写入文件,同事关闭文件,释放文件对象相关资源

5、with语句(上下文管理器)

  • with语句可以自动管理上下文资源,无论什么原因跳出with块,都能确保文件正确的关闭,以此来达到释放资源的目的
with open("logo.png", "rb") as src_file:
    with open("copy2log.png", "wb") as target_file:
        target_file.write(src_file.read())

6、目录操作

  • OS模块时Python内置的与操作系统功能和文件系统相关的模块,该模块的语句的执行结果通常与操作系统有关,在不停的操作系统上运行,得到的结果可能不一样
  • OS模块与os.path模块用于对目录或文件进行操作
  • OS模块操作目录相关函数
函数说明
getcwd()返回当前的工作目录
listdir(path)返回指定路径下的文件和目录信息
mkdir(path[,mode])创建目录
mkdirs(path1/path2…[,mode])创建多级目录
rmdir(path)删除目录
removedirs(path1/path2…)删除多级目录
chdir(path)将path设置成当前工作目录
  • os.path模块操作目录相关的函数
函数说明
adspath(path)用于获取文件或目录的绝对路径
exists(path)用于判断文件或目录是否存在,如果存在则返回true,否则返回False
join(path,name)将目录与目录或者文件名拼接起来
splitext()分离文件名和扩展名
basename(path)从一个目录中提取文件名
dirname(path)从一个路径中提取文件路径,不包括文件名
isdir(path)用于判断是否为路径
  • 练习1:获取指定目录下的所有py文件
# 列出指定目录下的所有py文件
import os

path = os.getcwd()
lst = os.listdir(path)
print(path)
print(lst)
for filename in lst:
    if filename.endswith(".py"):
        print(filename)
  • 练习2:遍历目录的所有文件
# 遍历目录的所有文件
import os

path = os.getcwd()
lst_files = os.walk(path)
for dirpath, dirname, filename in lst_files:
    """print(dirpath)
    print(filename)
    print(dirname)
    print("------------")"""
    for dir in dirname:
        print(os.path.join(dirpath, dir))
    for file in filename:
        print(os.path.join(dirpath, file))
    print("----------")
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