Работа с файлами в Python

Введение в тему

В данном уроке мы рассмотрим работу с файлами в Python. Вы узнаете, как их открывать, читать содержимое, вносить изменения и закрывать их.

 Файлы python

Файл — это определенное количество информации, имеющее имя и хранящееся в долговременной памяти. Другими словами, это набор данных, которому дали имя и где-то сохранили.

В Питоне файлы делятся на две разновидности:

— Текстовые

— Бинарные

Текстовые файлы

Предполагается, что этот вид файлов содержит набор символов, который может прочитать человек. Как правило, такие файлы могут быть открыты любым простейшим текстовым редактором, к примеру, блокнотом в Виндовс.

Бинарные файлы

Бинарные файлы содержат набор нулей и единиц. Таким образом можно хранить любую информацию: изображения, аудио, видео и даже текст.

Работа с файлами состоит из следующих шагов:

Файл надо открыть

Произвести необходимые операции (запись или чтение)

Закрыть файл

Открытие файла

Метод open

И так, если Вы хотите произвести какие-либо операции с файлом, сперва придётся его открыть. Для этой цели в языке Пайтон есть встроенная функция open(). Используя эту функцию, можно создать на основе любого языка файла объект Python.

file = open(name, mode)
 

• name- имя файла, который Вы открываете
• mode- режим открытия. Если не указать этот параметр, файл будет открыт в режиме «только чтение». Режимы открытия файла могут быть следующими:

Файловый объект имеет несколько атрибутов, предоставляющих информацию о файле:

Пример

Для начала необходимо сохранить в новый файл «test.txt» какой-то текст. Этот файл должен быть расположен в рабочей папке.

Применим следующий код для открытия данного файла:

file = open('test.txt', 'r')  # открыть файл из рабочей папки в режиме чтения, относительный путь
file_2 = open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt', 'r')  # открыть файл из любого каталога
 

Теперь посмотрим содержимое файла и информацию о нём:

file = open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt', 'r')
print(*file)
print(file)
file.close()
# Вывод:

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua.

<_io.TextIOWrapper name='C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt' mode='r' encoding='cp1251'>
 

Закрытие файла

Метод close

Когда файл открывается, он начинает потреблять дополнительные ресурсы, поэтому, после выполнения всех операций, его необходимо закрыть.

Python сам закроет файл, если присвоить объект другому файлу.

Так же можно использовать метод close().

file = open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt', 'r')  # открыть файл из любого каталога
print(*file)
file.close()
 

Инструкция with

В Питоне есть более удобный инструмент взаимодействия с файлами, чем те, которые использовались до этого — конструкция with. Кроме того, конструкция with гарантирует закрытие файла автоматически.

Конструкция with называется менеджер контекста.

Обратите внимание, насколько это интуитивно понятно. Оператор Python with всегда будет закрывать файл в конце, даже если программа завершилась ненормально даже в контексте или блоке. Эта функция безопасности рекомендуемый выбор для всех программистов.
В таком случае инструкция close не нужна, потому что with автоматически закроет файл.

Пример использование менеджера контекста:

with open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt') as file:
    # какие-то операции
 

Чтение и запись файлов в python

Пайтон позволяет как читать, так и записывать в файлы информацию. Для этого при открытии применяются различные режимы.

Функция read

Применяя функцию read() Вы можете прочесть информацию из файл, который был открыт в режиме чтения (r):

file.read(size)
 

• file- объект файла
• size- количество символов, которые Вы хотите получить. Когда этот параметр не указан, файл читается от начала до конца.

Вот как это выглядит:

file = open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt', 'r')
print(file.read(17))
file.close()
# Вывод:

Lorem ipsum dolor
 

file = open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt', 'r')
print(file.read(17))
print(file.read(17))
file.close()
# Вывод:

Lorem ipsum dolor

sit amet, consec
 

Функция readline

Если файл большой и Вы прочитаете его целиком, он заполнит оперативную память и может возникнуть её дефицит. Чтобы этого избежать лучше читать файл построчно. Для этого в Python есть метод readline(), который обеспечивает доступ к любой строке файла.

Использование данного метода выглядит следующим образом:

file = open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt', 'r')
print(file.readline()) # Читает одну строку
print(file.readlines(2)) # Читает вторую строку
print(file.readlines()) # Читает все оставшиеся строки
file.close()
# Вывод:

Lorem ipsum dolor sit amet,

 

['consectetur adipiscing elit,\n']

['sed do eiusmod tempor incididunt\n', 'ut labore et dolore magna aliqua.']
 

Циклом for:

with open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt', 'r') as file:
    # итерация по строкам
    for line in file:
        print(line.strip())
# Вывод:

Lorem ipsum dolor sit amet,

consectetur adipiscing elit,

sed do eiusmod tempor incididunt

ut labore et dolore magna aliqua.
 

with open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt', 'r') as file:
    print(next(file))
    print(next(file))
    print(next(file))
    print(next(file))
# Вывод:

Lorem ipsum dolor sit amet,

 

consectetur adipiscing elit,

 

sed do eiusmod tempor incididunt

 

ut labore et dolore magna aliqua.
 

with open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt', 'r') as file:
    line = file.readline(30)
    while line:
        line = line.rstrip('\n')
        print(line)
        line = file.readline(30) # Читаем файл кусками по 30 байт
# Вывод:

Lorem ipsum dolor sit amet,

consectetur adipiscing elit,

sed do eiusmod tempor incididu

nt

ut labore et dolore magna aliq

ua.
 

Функция write

Если Вам необходимо записать что-то в файл, надо совершить следующие шаги:

— открыть файл в режиме записи;

— использовать функцию write();

— закрыть файл.

Если файла, к которому Вы обращаетесь в этом режиме, не существует, то он будет автоматически создан.

Вот как это применять:

file = open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt', 'r')
print(file.read())
file.close()
file = open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt', 'w')
print(file.write('Hello!'))
file.close()
file = open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt', 'r')
print(file.read())
file.close()
# Вывод:

Lorem ipsum dolor sit amet,

consectetur adipiscing elit,

sed do eiusmod tempor incididunt

ut labore et dolore magna aliqua.

6

Hello!
 

Переименование файлов в python

Функция rename

Для того, чтобы поменять имя файла, Вам придётся применить функцию rename() из модуля os стандартной библиотеки Python.

Первым параметром нужно передать имя файла, который надо передать, а вторым – новое имя:

import os

file = open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt', 'r')
print(file.name)
file.close()
os.rename(file.name,'C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test_new.txt')
file = open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test_new.txt', 'r')
print(file.name)
file.close()
# Вывод:

C:\Users\Dushenko\Desktop\test.txt

C:\Users\Dushenko\Desktop\test_new.txt
 

Текущая позиция в файлах python

Если хотите узнать текущую позицию в файле, используйте метод tell(). Чтоб изменить позицию – метод seek().

Попробуем:

file = open('C:\\Users\\Dushenko\\Desktop\\test.txt', 'r')
print(file.readline())
print(file.tell())
file.seek(59)
print(file.readline())
file.close()
# Вывод:

Lorem ipsum dolor sit amet,

 

29

sed do eiusmod tempor incididunt