Python文件读写详解：模式、方法与异常处理398

Python 提供了强大的文件读写功能，方便开发者处理各种类型的文件。本文将深入探讨 Python 中的文件读写操作，涵盖不同的打开模式、常用的读写方法，以及如何优雅地处理可能出现的异常情况。理解这些知识对于任何 Python 开发者来说都是至关重要的，无论是处理配置文件、数据文件，还是与外部系统交互。

一、打开文件：open() 函数

在 Python 中，使用 open() 函数打开文件。该函数接受两个主要参数：文件名和模式。文件名可以是文件的绝对路径或相对路径。模式指定如何打开文件，这决定了你可以进行的操作（读取、写入或追加）。

常见的打开模式包括：
'r': 读取模式 (默认)。如果文件不存在，则抛出 FileNotFoundError 异常。
'w': 写入模式。如果文件存在，则覆盖其内容；如果文件不存在，则创建新文件。
'x': 排他创建模式。如果文件不存在，则创建新文件；如果文件已存在，则抛出 FileExistsError 异常。
'a': 追加模式。如果文件存在，则在文件末尾追加数据；如果文件不存在，则创建新文件。
'b': 二进制模式。用于处理二进制文件，例如图像或音频文件。可以与其他模式组合，例如 'rb'、'wb'。
't': 文本模式 (默认)。用于处理文本文件。可以与其他模式组合，例如 'rt'、'wt'。
'+': 更新模式。允许同时读取和写入文件。例如，'r+' 可读取并写入文件，'w+' 可写入并读取文件（如果文件存在，则覆盖其内容）。

例如，以下代码打开一个名为的文件，以读取模式打开：```python
file = open("", "r")
```

二、文件读取方法

打开文件后，可以使用多种方法读取文件内容：
read(): 读取整个文件内容到一个字符串中。
readline(): 读取文件中的一行。
readlines(): 读取所有行到一个字符串列表中。
迭代器：可以直接迭代文件对象，每次迭代读取一行。

示例：```python
file = open("", "r")
content = () # 读取整个文件
print(content)
(0) # 将文件指针重置到开头
line = () # 读取一行
print(line)
lines = () # 读取所有行到列表
print(lines)
(0) # 将文件指针重置到开头
for line in file: # 迭代读取每一行
print(line, end="")
()
```

三、文件写入方法

使用 write() 方法写入文件。该方法接受一个字符串作为参数，并将该字符串写入文件。

示例：```python
file = open("", "w")
("This is the first line.")
("This is the second line.")
()
```

四、上下文管理器 (with 语句)

强烈建议使用 with 语句来打开文件。with 语句确保文件在使用完毕后自动关闭，即使发生异常也能保证文件正确关闭，避免资源泄漏。```python
with open("", "r") as file:
content = ()
print(content)
# 文件在 with 块结束后自动关闭
```

五、异常处理

文件操作可能会抛出各种异常，例如 FileNotFoundError、IOError 等。使用 try...except 块来处理这些异常，可以使程序更健壮。```python
try:
with open("", "r") as file:
content = ()
print(content)
except FileNotFoundError:
print("File not found!")
except IOError as e:
print(f"An IOError occurred: {e}")
```

六、处理大型文件

对于大型文件，逐行读取比一次性读取整个文件更有效率，避免内存溢出。使用迭代器或 `readline()` 方法可以高效地处理大型文件。

七、二进制文件读写

处理二进制文件时，需要使用二进制模式 ('b')。例如读取一个图片文件：```python
with open("", "rb") as f:
image_data = ()
# 处理 image_data
```

总结

本文详细介绍了 Python 中的文件读写操作，包括不同的打开模式、读取和写入方法，以及如何使用上下文管理器和异常处理来提高代码的健壮性和可读性。熟练掌握这些知识，将有助于你编写更有效的 Python 程序来处理各种文件类型。

2025-05-12

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