Python学习笔记10-文件和异常（图文）

本是古典何须时尚 2021-11-17 18:40 281阅读 0赞

## 文件和异常 ##

**1.从文件中读取数据**  
要使用文本文件中的信息，首先需要将信息读取到内存中。为此，你可以一次性读取文件的全部内容，也可以以每次一行的方式读取。  
（1）读取整个文件  
首先我们在Python37的目录下创建一个文件test.txt，如图  
![例子][20190731092846323.png]然后利用下面的程序打开并读取这个文件，再将其内容显示到屏幕上

filename = 'test.txt'
    with open(filename) as file:
        message = file.read()
        print(message)

结果，在屏幕上输出以下信息  
![例子][20190731093921513.png]解释：  
第一行代码，将文件的相对路径储存在变量filename。  
第二行代码，首先看open()函数，它的作用是以任何方式使用文件，它接受一个参数：要打开的文件名称，即filename，然后将返回的对象储存在file变量中，最后讲讲with，它表示在不需要访问文件后将其关闭，当然，也可以用close()来关闭，但是如果close()未执行，将无法关闭文件，过早执行也会导致错误，使用一般不用close()而用with。  
第三行代码，读取file中的文件，将其传到变量message中。  
第四行代码，输出变量message中的文件。  
（2）逐行读取  
代码

filename = 'test.txt'
    
    with open(filename) as file: 
        for message in file:
            print(message)

结果  
![例子][20190731170944847.png]解释：  
其他与前面差不多，就是使用了for循环来实现逐行读取。至于为什么会换行，是因为在这个文件中，每行行末都有一个看不见的换行符。

**2.文件路径**  
（1）绝对路径  
就是文件在计算机的具体位置  
比如：

C:\Users\Shinelon\AppData\Local\Programs\Python\Python37\test.txt

这是test.txt在我计算机中的具体位置，所以这个路径叫绝对路径。  
如果你的是Windows系统，而且在编写Python代码时要用到绝对路径，**请务必在单引号前加个r**，不然可能会出现错误。  
如下

filename = r'C:\Users\Shinelon\AppData\Local\Programs\Python\Python37\test.txt'

（2）相对路径  
相对路径就是相对于当前运行的程序所在目录的。也就是说，必须位于该程序所在的目录下。如上，我的test.txt位于Python37目录下，我要访问的话，如下

filename = 'test.txt'

**3.写入文件**  
要写入文本文件，你在调用open()时需要提供另一个实参，告诉Python你要写入打开的文件。下面看一个例子：

filename = 'test.txt'
    
    with open(filename,'w') as file:
        file.write("Hello world!")

结果  
控制台没有任何输出  
![例子][20190801090024166.png]  
test.txt文件写入了Hello world！  
![例子][2019080109004863.png]  
在这个例子中，调用open()时提供了两个实参。第一个实参也是要打开的文件的名称；第二个实参（‘w’）告诉Python，我们要以写入模式打开这个文件。打开文件时，可指定读取模式（‘r’）、写入模式（‘w’）、附加模式（‘a’）和读写模式（‘r+’），如果没有指定模式实参，Python将以默认的只读模式打开文件。如果你指定的文件不存在，函数open()将自动创建它。  
**注意**：Python只能将字符串写入文本文件。要将数值数据存储到文本文件中，必须先使用函数str()将其转换为字符串格式。

**4.异常**  
（1）什么是异常  
Python使用被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。如果你编写了处理异常的代码，程序将继续执行；如果没有，程序将停止，并显示一个traceback，其中包含有关异常的报告。  
（2）处理异常  
如图  
![例子][20190801101128891.png]  
我们输出10/0会跳出一个ZeroDivisionError，我们试着用try-except解决这个异常。  
如下

try:
        print(10/0)
    except ZeroDivisionError:
        print("You can not divide by zero!")

结果  
![例子][20190801102149945.png]  
很明显，在执行print(10/0)时没有停下，而是继续执行程序，所以异常就被处理了。  
（3）else代码块  
else代码块可以存在于try-except-else这个结构中，依赖于try代码块成功执行的代码应该放在else代码块中，如下

try:
        number = 10/2
    except ZeroDivisionError:
        print("You can not divide by zero!")
    else:
        print(number)

结果  
![例子][20190801103913930.png]  
因为没有出现错误，所以执行else后面的语句。  
（4）pass语句，pass语句是让Python什么都不做的语句，可以在else和except后面使用让它们什么也不做，如下

try:
        number = 10/0
    except ZeroDivisionError:
        pass
    else:
        print(number)

结果  
![例子][20190801105325381.png]  
结果Python直接跳过了那个错误。

**5.储存数据**  
（1）json格式储存数据  
有很多时候我们需要储存数据，而一种简单的方式是使用模块json来储存数据。模块json让你能够将简单的Python数据结构转储到文件中，并在程序再次运行时加载该文件中的数据。你还可以使用json在Python程序之间分享数据。更重要的是，json数据格式并非Python专用，也就是说以json格式储存的数据可以与使用其他编程语言的人分享。  
（2）json.dump()和json.load()  
我们来编写一个储存一组数字的简短程序，再编写一个将这些数字读取到内存中的程序。第一个程序将使用json.dump()来储存这组数字，而第二个程序将使用json.load()。  
**用json.dump()来储存数字列表：**  
代码

import json
    
    numbers = [2,3,4,5,6]
    
    filename = 'numbers.json'
    with open(filename,'w') as file:
        json.dump(numbers,file)

结果  
![例子][20190801133953401.png]  
解释：  
首先，导入模块json，再创建一个数字列表  
然后，指定文件名，通常用.json来指出文件储存的数据为json格式  
之后，以写入模式打开数据，让json能够将数据写入其中  
最后，用函数json.dump()来将numbers的数据写入json文件中  
**用json.load()将这个列表读取在内存中：**  
代码

import json
    
    filename = 'numbers.json'
    with open(filename) as file:
        numbers = json.load(file)
    
    print(numbers)

结果  
![例子][20190801140332783.png]

这是一种在程序之间共享数据的简单方式。  
（参考资料《Python编程从入门到实践》）

[20190731092846323.png]: /images/20211116/4cef611da47e4f12a27d22760c125d23.png
[20190731093921513.png]: /images/20211116/dd98b4e12eeb4e198ca8768fc5c35c91.png
[20190731170944847.png]: /images/20211116/531b358bb499427baec8b5320aa7073c.png
[20190801090024166.png]: /images/20211116/96ac520b244547d1b63af9a0cc299f78.png
[2019080109004863.png]: /images/20211116/a4bb8344725c4b6ab74cb54e1135594b.png
[20190801101128891.png]: /images/20211116/53bf81e164ee402bad574c749ebb1c20.png
[20190801102149945.png]: /images/20211116/b6c362ddeb06459db7a49404ffa36c5e.png
[20190801103913930.png]: /images/20211116/5ce7c168847f45dfb9f2a176edf0066d.png
[20190801105325381.png]: /images/20211116/e2ed1fa527c840b497609096a609afa7.png
[20190801133953401.png]: /images/20211116/b2500e77319f4dc8bf019523253cf2f8.png
[20190801140332783.png]: /images/20211116/834a54948bcb49568f5f363d096187e3.png