1.  介绍

计算机系统分为:计算机硬件,操作系统,应用程序三部分。

我们用python或其他语言编写的应用程序若想要把数据永久保存下来,必须要保存于硬盘中,这就涉及到应用程序要操作硬件,众所周知,应用程序是无法直接操作硬件的,这就用到了操作系统。操作系统把复杂的硬件操作封装成简单的接口给用户/应用程序使用,其中文件就是操作系统提供给应用程序来操作硬盘虚拟概念,用户或应用程序通过操作文件,可以将自己的数据永久保存下来。

有了文件的概念,我们无需再去考虑操作硬盘的细节,只需要关注操作文件的流程

#1. 打开文件,得到文件句柄并赋值给一个变量
#2. 通过句柄对文件进行操作
#3. 关闭文件

什么是句柄?
1.代码的运行是在内存中运行的,在下一步要读文件内容,而文件内容在硬盘上,所以需要将硬盘上的文件加载到内存中,open()函数则提供了这个功能,相当于向操作系统要了一个鱼网,这个鱼网
就是句柄。open实际上是在调操作系统,由操作系统最终给你返回一个鱼网,即句柄
将句柄赋值给一个变量f,有了这个f句柄,就可以操作硬盘的文件了。
2.有了鱼网(f),下一步想要什么鱼,就用鱼网捞就行了,或者想往操作系统里放什么鱼,都可以通过鱼网进行。对应的代码就是read,write等方法,如:f.read()
3.关闭文件.实际上关闭的不是文件,而是将鱼网回收。如果不关闭,那操作系统就一直给你发放鱼网,就会占用操作系统的资源一直不释放。

重点强调的

#强调第一点:
打开一个文件包含两部分资源:操作系统级打开的文件+应用程序的变量。在操作完毕一个文件时,必须把与该文件的这两部分资源一个不落地回收,回收方法为:
1、f.close() #回收操作系统级打开的文件
2、del f #回收应用程序级的变量

其中del f一定要发生在f.close()之后,否则就会导致操作系统打开的文件还没有关闭,白白占用资源,
而python自动的垃圾回收机制决定了我们无需考虑del f,这就要求我们,在操作完毕文件后,一定要记住f.close()

为了避免忘记f.close(),推荐傻瓜式操作方式:使用with关键字来帮我们管理上下文
with open('a.txt','w') as f:
    pass
 
with open('a.txt','r') as read_f,open('b.txt','w') as write_f:
    data=read_f.read()
    write_f.write(data)

强调第一点:资源回收


#强调第二点:
f=open(...)是由操作系统打开文件,那么如果我们没有为open指定编码,那么打开文件的默认编码很明显是操作系统说了算了,操作系统会用自己的默认编码去打开文件,在windows下是gbk,在linux下是utf-8。
这就用到了上节课讲的字符编码的知识:若要保证不乱码,文件以什么方式存的,就要以什么方式打开。

f=open('a.txt','r',encoding='utf-8')

强调第二点:字符编码

 2.  Python 中的进行文件处理的流程示例

#一. 打开文件,得到文件句柄并赋值给一个变量
f=open('a.txt', 'r', encoding='utf-8') 

打开文件的过程中需要注意的几个问题:
# 1.文件路径:示例中的文件没有加路径,是因为该文件与python文件是在同一个目录的;如果不在同一个目录就需要指定文件路径
# 2.默认打开模式就为r
# 3.open不是找Python的编码,open函数默认的是检索你所用的操作系统的编码。所以打开文件为避免异常,需要指定编码格式,文件用什么编码格式,打开文件就需要指定对应的编码格式。
# 4.如果Pycharm写的文件默认保存为 utf-8;
# 5.mac默认的文件编码是utf-8


#二. 通过句柄对文件进行操作
data=f.read()

#三. 关闭文件
f.close()
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