10.1 从文件中读取数据
10.1.1读取整个文件
要读取文件，需要一个包含几行文本的文件。首先创建一个文件。然后读取文件内容并输出
with open("pi_digits.txt") as file_object:
contents = file_object.read()
print(contents)
关键字with在不在访问文件后将其关闭。相比open()与close()，使用with，我们只管打开文件，并在需要的时候使用它，不使用的时候则会自动关闭。
read()读取文件到达末尾时，会返回一个空字符串，而将这个空字符串显示出来时就是一个空行。
要删除多出来的空行，可在函数调用中使用retrip()
10.1.2文件路径
一般python将在当前执行的文件所在目录中去查找
但有的文件可能是存在于项目中的其他文件夹中，此时要指明文件的路径。
file_path = "/home/ehmatthes/other_files/text_files/filename.txt"
with open(file_path) as file_project:
10.1.3逐行读取
读取文件时，常常需要检查其中的每一行：
filename = "pi_digits.txt"
with open(filename) as file_object:
for line in file_object:
print(line)
10.1.4创建一个包含文件各行内容的列表
使用关键字with时，open（）返回的文件对象只在with代码块内可用。可将with代码块内将文件的各行存储在一个列表中，并在with代码块外使用该列表：
with open(filename) as file_object:
lines = file_object.readline()
for line in lines:
print(line.rstrip())
10.1.5使用文件的内容
将文件读取到内容中后，就能以任何方式使用这些数据了。
filename = "pi_digits.txt"
with open(filename) as file_object:
lines = file_object.readlines()
pi_string = " "
for line in lines:
pi_string += line.rstrip() #删除每行末尾的换行符
print(pi_string)
print(len(pi_string))
10.1.6包含一百万位的大型文件
对于一个数据很大的文件，这种方法同样可以读取，但以免终端因为显示全部而不断滚动，这里只打印小数点后面50位
filename = "pi_digits.txt"
with open(filename) as file_object:
lines = file_object.readlines()
pi_string = " "
for line in lines:
pi_string += line.rstrip()
print(f"{pi_string[:52]}...")
print(len(pi_string))
10.1.7圆周率中包含你的生日吗
for line in lines:
pi_string += line_strip()
birthday = input("Enter your birthday,in the form mmddyy:")
if birthday in pi_string:
print("Your birthday appears in the first million digits od pi!")
else:
print("Your birthday does not appear in the first million digits of pi.")
10.2写入文件
10.2.1写入空文件
要将文本写入文件，你再调用open()时需要提供另一个实参，告诉python你要写入打开的文件
filename = "programming.txt"
with open(filename, "w") as file_object:
file_object.write("I love programming.")
10.2.2写入多行
函数write()不会在写入的文本末尾添加换行符，因此如果写入多行时没有指定换行符，文件看起来可能不是你希望的那样。
filename = "programming.txt"
with open(filename, "w") as file_object:
file_object.write("I love programming.n")
file_object.write("I love creating new games.")
10.2.3附加到文件
如果要给文件添加内容，而不是覆盖所有的内容，可以用附加模式打开文件。
filename = "programming.txt"
with open(filename, "a") as file_object:
file_object.write("I love programming.n")
file_object.write("I love creating new games.n")
打开文件时制定了实参“a”,以便将内容附加到文件末尾，而不是覆盖原来的文件。
10.3异常
python使用称为异常的特殊对象来管理程序执行期间发生的错误。每当发生让python不知所措的错误时，它都会创建一个异常对象。
异常是使用try-except代码块来处理的。try-except代码块让python执行指定的操作，同时告诉python发生异常怎么办。
10.3.1处理ZeroDivisionError异常
print(5/0)
10.3.2使用try-except代码块
try:
print(5/0)
except ZeroDivisionError:
print("You can't divide by zero!")
如果try代码块中的代码导致了错误，python将查找与之匹配的except代码块并运行其中的代码。
10.3.3使用异常避免崩溃
while True:
first_number = input("nFirst number:")
if first_number == "q":
break
second_number = input("nSecond number:")
if second_number == "q":
break
answer = int(first_number) / int(second_number)
print(answer)
执行除数为0可能会导致崩溃。避免崩溃：
print("Give me two numbers,and I'll divide them.")
print("Enter 'q' to quit.")
while True:
first_number = input("nFirst number:")
if first_number == "q":
break
second_number = input("nSecond number:")
if second_number == "q":
break
try:
answer = int(first_number) / int(second_number)
except ZeroDivisionError:
print("You can't divide by 0!")
else:
print(answer)
10.3.5处理FileNotFoundError异常
查找的文件未知错误、文件名不正确、文件不存在。这些情形都可以使用try-except代码块来直观地处理。
filename = "alice.txt"
with open(filename, encoding="utf-8") as f:
contents = f.read() #文件没有存储在相应的目录中
捕捉异常
filename = "alice.txt"
try:
with open(filename, encoding="utf-8") :
contents = filename.read()
except FileNotFoundError:
print("No such a file!")
10.3.6分析文本
使用split()方法，它能根据一个字符串创建一个单词列表
title = "Alice in Wonderland" print(title.split())
filename = "alice.txt"
try:
with open(filename, encoding="utf-8") :
contents = filename.read()
except FileNotFoundError:
print("No such a file!")
else:
words = contents.split()
new_words = len(words)
print(f"The {filename} has about {new_words} words")
10.3.7使用多个文件
使用函数分析数据
def count_words(filename):
try:
with open(filename, encoding="utf-8") as f:
contents =f.read()
except FileNotFoundError:
print("No such a file!")
else:
words = contents.split()
new_words = len(words)
print(f"The {filename} has about {new_words} words")
filename = "programming.txt"
count_words(filename)
将多个文件放到列表中，分别进行文件调用并实现扫描，展示文件不存在时应对得有多出色。
filenames = ["alice.txt", "little_man.txt", "siddhartha.txt", "moby_dick.txt"]
for filename in filenames:
try:
with open(filename, encoding="utf-8") as f:
contents = f.read()
except FileNotFoundError:
print(f"The {filename} doesn't exist!")
else:
words = contents.split()
new_words = len(words)
peint(f"The {filename} has {new_words} words")
10.3.8静默失败
有时候你需要python运行程序发生异常时保持静默，我们可以通过except代码块让程序什么都不用做。可以使用pass语句让程序什么都不要做：
for filename in filenames:
try:
with open(filename, encoding="utf-8") as f:
contents = f.read()
except FileNotFoundError:
pass # 什么都不要做
else:
words = contents.split()
new_words = len(words)
peint(f"The {filename} has {new_words} words")
10.4存储数据
一种简单的方式是使用模块json来存储数据
10.4.1使用json.dump()和json.load()
第一个程序使用json.dump()来存储这组数，第二个程序使用json.load()
json.dump()接受两个实参：要存储的数据，存储数据的文件对象
numbers = [2, 3, 4, 6, 8, 5, 7]
filename = "number.json"
with open(filename, "w") as f:
json.dump(numbers,f)
使用json.load()将列表读取到内存中
with open(filename) as f:
numbers = json.load(f)
print(numbers)
10.4.2保存和读取用户生成的数据
实例：提示用户首次运行程序时输入自己的名字，并在再次运行程序时记住他。
存储用户的名字：
import json
username = input("What is your name?")
filename = "username.json"
with open(filename, "w") as f:
json.dump(username, f)
print(f"We'll remember you when you come back,{username}")
向已存储的名字的用户发出问候
with open(filename) as f:
username = json.load(f)
print(f"Welcome back,{username}")
程序合并，如果以前存储了用户名，就加载它，否则提示用户输入用户名并存储它
import json
filename = "username.json"
try:
with open(filename) as f:
username = json.load(f)
except FileNotFoundError:
username = input("What is your name?")
with open(filename, "w") as f:
json.dump(username,f)
print(f"We'll remember you when you come back,{username}")
else:
print(f"Welcome back,{username}")
10.4.3重构
在代码能够正确运行的基础上，通过将其划分为一系列完成具体工作的函数，还可以改进。这样的过程叫做重构
import json
filename = "username.json"
def greet_user():
try:
with open(filename) as f:
username = json.load(f)
except FileNotFoundError:
username = input("What is your name?")
with open(filename, "w") as f:
json.dump(username, f)
print(f"We'll remember you when you come back,{username}")
else:
print(f"Welcome back,{username}")
greet_user()
重构：
import json
def get_stored_username():
filename = "username.json"
try:
with open(filename) as f:
username = json.load(f)
except FileNotFoundError:
return None
else:
return username
def greet_user():
username = get_stored_username()
if username:
print(f"Welcome back.{username}")
else:
username = input("What is your name?")
filename = "username.json"
with open(filename, "w") as f:
json.dump(username, f)
print(f"We'll remember you when you come back,{username}")
greet_user()
