Python 文件操作教程

🎯 一、什么是文件？

在计算机中，文件是存储在磁盘上的数据集合。就像现实生活中的文件夹和文档一样，电脑中的文件用来永久保存信息。

📄

文件 = 存储数据的容器

文件可以存储文本、图片、音频、视频等各种数据

💡 为什么需要文件？
• 程序运行时的数据存储在内存中，程序结束后会消失
• 文件可以永久保存数据，即使关机也不会丢失
• 方便数据的共享和传输

常见的文件类型

📝

.txt
文本文件

📊

.csv
数据文件

🐍

.py
Python代码

📋

.json
配置文件

🔄 二、文件操作的基本流程

操作文件就像使用一个保险柜，需要三个步骤：

🔓

1. 打开
open()

→

✍️

2. 读/写
read() / write()

→

🔒

3. 关闭
close()

📖 示例1：读取文件内容

# 1. 打开文件（只读模式）
file = open('student.txt', 'r')

# 2. 读取文件内容
content = file.read()
print(content)

# 3. 关闭文件
file.close()
                

✏️ 示例2：写入文件内容

# 1. 打开文件（写入模式）
file = open('output.txt', 'w')

# 2. 写入内容
file.write('Hello, Python!\n')
file.write('这是第二行内容')

# 3. 关闭文件
file.close()
                

⚠️ 重要提醒：
使用完文件后一定要关闭（close），否则可能导致数据丢失或文件被占用！

⚙️ 三、文件操作参数详解

📌 open() 函数的模式参数

模式	说明	特点
'r'	只读模式（read）	文件必须存在，否则报错
'w'	写入模式（write）	会覆盖原有内容，文件不存在则创建
'a'	追加模式（append）	在文件末尾添加内容，文件不存在则创建
'r+'	读写模式	可以同时读和写，文件必须存在
'w+'	读写模式	会先清空文件，然后可以读写
'a+'	读写模式	追加写入，也可以读取

🔍 常用读取方法

# read() - 读取全部内容
content = file.read()

# readline() - 读取一行
line = file.readline()

# readlines() - 读取所有行，返回列表
lines = file.readlines()

# 示例：逐行读取
file = open('data.txt', 'r')
for line in file:
    print(line.strip())  # strip()去除换行符
file.close()
                

✍️ 常用写入方法

# write() - 写入字符串
file.write('单行内容\n')

# writelines() - 写入字符串列表
lines = ['第一行\n', '第二行\n', '第三行\n']
file.writelines(lines)
                

❌ 'w' 模式 - 覆盖写入

file = open('test.txt', 'w')
file.write('新内容')
file.close()
# 原有内容被清空！
                        

✅ 'a' 模式 - 追加写入

file = open('test.txt', 'a')
file.write('新内容')
file.close()
# 原有内容保留！
                        

🌟 四、使用 with 语句管理文件

with 语句是 Python 中推荐的文件操作方式，它可以自动关闭文件，即使发生错误也能正确关闭。

✨ with 语句的优势：
• 自动管理文件的打开和关闭
• 代码更简洁、更安全
• 即使发生异常也能正确释放资源
• 不需要手动调用 close()

📝 基本语法

with open('文件名', '模式') as 文件对象:
    # 在这里进行文件操作
    # 代码块结束后自动关闭文件
                

🔍 示例：使用 with 读取文件

# 读取整个文件
with open('student.txt', 'r', encoding='utf-8') as file:
    content = file.read()
    print(content)
# 文件自动关闭，无需 file.close()

# 逐行读取
with open('data.txt', 'r', encoding='utf-8') as file:
    for line in file:
        print(line.strip())
                

✏️ 示例：使用 with 写入文件

# 写入文件
with open('output.txt', 'w', encoding='utf-8') as file:
    file.write('姓名：张三\n')
    file.write('年龄：18\n')
    file.write('成绩：95')

# 追加内容
with open('log.txt', 'a', encoding='utf-8') as file:
    file.write('新的日志记录\n')
                

🎯 同时操作多个文件

# 复制文件内容
with open('source.txt', 'r', encoding='utf-8') as source, \
     open('target.txt', 'w', encoding='utf-8') as target:
    
    content = source.read()
    target.write(content)
    print('文件复制完成！')
                

❌ 传统方式

file = open('test.txt', 'r')
try:
    content = file.read()
    print(content)
finally:
    file.close()
# 代码冗长
                        

✅ with 语句

with open('test.txt', 'r') as file:
    content = file.read()
    print(content)

# 简洁优雅！
                        

💡 编码参数 encoding
• 处理中文时，建议加上 encoding='utf-8'
• 避免出现乱码问题
• 示例：open('file.txt', 'r', encoding='utf-8')

🚀 五、综合实战示例

📊 示例：学生成绩管理系统

# 写入学生成绩
students = [
    '张三,85,90,88',
    '李四,92,87,95',
    '王五,78,82,80'
]

with open('scores.txt', 'w', encoding='utf-8') as file:
    file.write('姓名,语文,数学,英语\n')
    for student in students:
        file.write(student + '\n')

# 读取并计算平均分
with open('scores.txt', 'r', encoding='utf-8') as file:
    lines = file.readlines()
    
    for i, line in enumerate(lines):
        if i == 0:  # 跳过标题行
            continue
        
        parts = line.strip().split(',')
        name = parts[0]
        scores = [int(x) for x in parts[1:]]
        average = sum(scores) / len(scores)
        
        print(f'{name} 的平均分：{average:.2f}')
                

📝 示例：日志记录

import datetime

def write_log(message):
    """写入日志信息"""
    current_time = datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
    log_entry = f'[{current_time}] {message}\n'
    
    with open('app.log', 'a', encoding='utf-8') as file:
        file.write(log_entry)

# 使用示例
write_log('程序启动')
write_log('用户登录成功')
write_log('数据保存完成')
                

🎮 互动演示

点击按钮查看不同操作模式的效果：

点击上方按钮查看示例...

📚 六、知识点总结

🎯 核心要点：

1. 文件操作三步骤：打开 → 读写 → 关闭

2. 常用模式：
　　• 'r' - 只读（文件必须存在）
　　• 'w' - 写入（覆盖原内容）
　　• 'a' - 追加（保留原内容）

3. 推荐使用 with 语句：
　　• 自动关闭文件
　　• 代码更安全、更简洁
　　• 异常情况下也能正确释放资源

4. 编码问题：
　　• 处理中文时加上 encoding='utf-8'

🎓 学习建议：
• 多动手实践，尝试读写不同类型的文件
• 养成使用 with 语句的好习惯
• 注意文件路径和编码问题
• 处理文件时要考虑异常情况