科学家学习日记（五）文件 模块 类和对象

文件

① 打开文件

open（）函数可以打开并返回文件对象。这个函数参数比较多，但初学者只需要关注第一个和第二个就行了，第一个参数是传入的文件名，不带路径的话，就在当前文件夹寻找打开；第二个参数是文件打开模式，不定义的话就默认以只读方式打开。

关于第二个参数具体的模式，自行对表查看。文件打开后，可以对文件进行读取和修改，常用的对象方法也自行对表查看。

例如（#提前将“例子.txt”文件存入当前文件夹）：

f =open（“例子.txt”）

② 关闭文件

使用的函数是close（），打开文件进行操作后，要养成关闭文件的习惯，以防断电等情况对文造成损失。

③读取文件

方法为使用read（）或readline（）函数。read（）是按照字节为单位读取，如果不设置参数，那么会全部读取。

例如（在已经打开“例子.txt”的情况下：

f.read()

此外，读取文件也可以用列表，只需将整个文件的内容放到列表中就行。

例如：

list (f)

④ 写入文件

在确保文件是以‘w’或‘a’打开的模式下，可以用write（）函数写入文件。

例如：

f = open(“record.txt”,”w”)

f.write(“这是一段我用write函数写入的文字”)

f.close()

注意，如果要在文件之前的内容上追加，一定要用“a”模式打开文件，用“w”模式打开的文件执行写入后，原内容会被覆盖。

OS模块

OS是operation system的简写，用于实现对文件系统的访问。Python是一个跨平台的语言，所以在不同的平台都可以直接访问文件系统，不需要更改源代码。使用时，需要先执行调用（import os），否则会报错。

① getcwd（）

获得应用程序当前的工作目录（比如要临时保存文件）

例如：

importos

print(os.getcwd())

运行后：

E:\workspace\pythonlearn

② chdir（）

改变当前工作目录，比如可以切换到E盘根目录。

例如：

importos

os.chdir("E:\\")

print(os.getcwd())

运行后：

E:\

③ listdir（path）

获取指定路径下（不指定就当前文件夹）有哪些文件和子目录。

④ mkdir（“文件夹名”）

用于创建文件夹，如果该文件夹存在，就回报错。

⑤ makedirs（r“.\a\b\c”）

用于创建多层目录。

⑥ remove（“文件名”），rmdir（path），removedirs（path）

remove（“文件名”）用于删除文件，rmdir（path）和removedirs（path）用于删除目录和多层目录。

⑦ rename（old，new）

用于重命名文件或者文件夹。

⑧ system（command）

用于调用系统提供的一些小工具。

⑨ walk（top）

用于寻遍指定文件夹下的所有子目录和子文件。

pickle模块

Pickle是泡菜的意思，用于将常规数据类型（任何你想存储的东西）的文件存储为二进制文件。

① 存储

记得先调用模块，使用import pickle。

存储方式：pickle.dump(要存储的文件变量，要存储到的路径变量)，路径变量最后精确到具体文件，该文件类型无所谓，但为了便于自己记忆和查看，可以.pkl为后缀。

例如：

importpickle

my_list = [123,3.14,'小样','就这样']

pickle_file =open('E:\workspace\pythonlearn\my_list.pkl','wb')

pickle.dump(my_list,pickle_file)

pickle_file.close()

执行后，就将my_list这个列表中的数据，以二进制形式存储到指定文件夹的my_list.pkl中。

② 读取

如果使用记事本打开，会发现是乱码，因为这是二进制数据，需要用二进制模式（load）打开。

例如：

importpickle

pickle_file =open('E:\workspace\pythonlearn\my_list.pkl','rb')

my_list = pickle.load(pickle_file)

print(my_list)

运行代码后：

[123, 3.14, '小样', '就这样']

类和对象

Python中的对象，其特征被称为“属性”，其行为被称为“方法”。

Python中的类命名约定以大写字母开头（函数的开头字母是小写的）。属性在代码层面就是变量，方法其实就是函数，通过调用这些函数完成某些工作。

属性和方法都是类，而使用类可以创建一个真正的对象，这个对象就叫做类的实例对象。

模块

① 封装

容器，例如列表，元组，字符串，字典等，都是对数据的封装。

函数，就是对语句的封装。

类，是对方法和属性的封装，也就是对函数和数据的封装。

模块是更高级的封装。模块就是程序。

② 模块的导入

一个程序写好之后，就是一个独立的模块，要在另一个程序中调用该模块就需要实现模块的导入，导入方式如下：

（1） 直接import，但在调用时，需要加上模块的命名空间。

例如：计算摄氏度和华氏度的转换。

#计算摄氏度和华氏度的转换1.py

defc2f(cel):

fah = cel *1.8+32

returnfah

deff2c(fah):

cel = (fah -32)/1.8

returncel

#计算摄氏度和华氏度的转换2.py

import计算摄氏度和华氏度的转换1

print("32摄氏度 = %.2f华氏度"% 计算摄氏度和华氏度的转换1.c2f(32))

print("99华氏度 = %.2f摄氏度"% 计算摄氏度和华氏度的转换1.f2c(99))

运行后：

32摄氏度 = 89.60华氏度

99华氏度 = 37.22摄氏度

（2）from 模块名 import 函数名，这种方法不需要加上命名空间。

例如：

from计算摄氏度和华氏度的转换1importc2f,f2c

print("32摄氏度 = %.2f华氏度"% c2f(32))

print("99华氏度 = %.2f摄氏度"% f2c(99))

运行结果也相同。

（3）import 模块名as 新名字，可以用这种方法给导入的命名空间替换一个新的名字。

例如：

import计算摄氏度和华氏度的转换1ascf

print("32摄氏度 = %.2f华氏度"% cf.c2f(32))

print("99华氏度 = %.2f摄氏度"% cf.f2c(99))

运行结果也相同。

③ if __name__ == ‘__main__’：

例如：

defc2f(cel):

fah = cel *1.8+32

returnfah

deff2c(fah):

cel = (fah -32)/1.8

returncel

deftest():

print("32摄氏度 = %.2f华氏度"% c2f(32))

print("99华氏度 = %.2f摄氏度"% f2c(99))

if__name__ =='__main__':

test()

代码中if __name__ == ‘__main__’：的作用是，只在当前程序运行时，才执行test（）函数，而如果程序被其他程序引用，test（）就不执行。

④ 搜索路径

有的时候，你并不希望所有的模块都在一个文件夹里，这种情况下，模块间的导入就需要用到site-packages，用于添加搜索目录。

例如：

直接运行 sys.path 可显示所有搜索目录。

添加搜索目录的方法：sys.path.appand (“目录“)。

⑤ 包

简单来说，包就是文件夹，但该文件夹下必须存在 __init__.py 文件，这个文件可以为空，它的存在只是一种规定，用于告诉python将该目录当成一个包处理。

如下图，这是一个声音处理的模块集，也可以看成一个声音处理的包。