??Java開發者的Python快速進修指南：檔案操作

努力的小雨發表於2023-11-22
JavaPython

Python提供的檔案操作相對於Java來說，確實簡單方便許多。不僅操作簡單，程式碼可讀性也相對較高。然而，我們需要注意的不僅僅是檔案操作的簡單性，還有檔案操作的各種模式。在Java中，我們並不經常使用像Python中那樣的操作模式。

另外，我們還需要注意檔案指標的移動。無論是Java還是Python，檔案都可以看作是IO流，流到哪裡就算是哪裡。除非重新對檔案進行操作，否則想要回到檔案開頭，只能透過移動指標來實現。因此，在進行檔案操作時，我們需要謹慎考慮檔案指標的位置。

基本語法和模式

首先，我們需要使用open()函式來開啟檔案，並指定檔名和開啟模式。常用的開啟模式有多種選項，對於我們有經驗的來說，r、w、a基本都能猜到他們所代表的英文意思。

  • r：只讀模式，從檔案中讀取資料（預設模式）。
  • w：寫入模式，首先清空檔案內容，然後寫入資料。
  • a：追加模式，將資料寫入檔案末尾。
  • b：二進位制模式，用於處理二進位制資料，也就是圖片和影片檔案了。你可以將"b"理解為"binary"的縮寫
  • t：文字模式（預設模式），用於處理文字檔案。你可以將"t"理解為"text"的縮寫
# 開啟檔案 也可以是file = open("filename.txt", "r")
file = open("example.txt", "rt")

# 一次性讀取檔案內容
content = file.read()
print(content)

# 關閉檔案
file.close()

除了示例中使用的rt模式，還有其他常用的模式，就是r、w和b、t的字母組合了：

  • wt：以文字模式寫入檔案。如果檔案不存在，則建立一個新檔案；如果檔案已存在，則清空檔案內容。
  • rb：以二進位制模式讀取檔案。
  • wb：以二進位制模式寫入檔案。

我們上面的寫法是最基礎的，為了保證檔案操作的正確性和資源的釋放，我們需要手動關閉檔案。在Java中，可以使用try-with-resource語法來自動關閉流，而在Python中，我們也可以使用with語句來實現類似的功能，自動關閉檔案，如下所示：

with open("filename.txt", "r") as file:
    content = file.read()
    print(content)

當你在寫入檔案後，想要回到檔案開頭以便讀取檔案內容時，可以使用seek(0)將指標移動到檔案的開頭位置。以下是一個示例：

with open("file.txt", "a+") as file:
    file.write("This is a new line.")
    file.seek(0)
    content = file.read()
    print(content)

使用seek(0)將指標移動到檔案的開頭位置。最後，我們使用read()函式讀取整個檔案的內容，並將其列印出來。指令後面的+號可以表示以讀寫方式開啟檔案。

簡單案例

使用with open()語句可以更簡潔地管理檔案的開啟和關閉，下面是使用with open()語句進行檔案交換、刪除原始檔和重新命名臨時檔案的示例程式碼：

import os

# 原始檔路徑
source_file = "path/to/source_file.txt"

# 臨時檔案路徑
temp_file = "path/to/temp_file.txt"

# 檔案交換
with open(source_file, "rt") as file, open(temp_file, "wt") as temp:
    content = file.read()
    temp.write(content)

# 刪除原始檔
os.remove(source_file)

# 重新命名臨時檔案為原始檔
os.rename(temp_file, source_file)

這次我們第一次使用了import語句，這個語句的作用是匯入包。透過匯入包，我們可以直接使用寫好的邏輯，而不需要自己去編寫。Python之所以能夠如此簡潔，離不開各種強大的包的支援。實際上，檔案交換部分的程式碼也可以利用包來實現，因為已經有其他人寫好了相關的功能，就像我們需要實現列表功能時可以直接使用ArrayList一樣。市面上已經有很多優秀的輪子可供使用，只需要直接拿來用，千萬不要重複造輪子~~

總結

Python提供的檔案操作相對於Java來說，更簡單方便。不僅操作簡單，程式碼可讀性也更高。不過，我們還需要注意檔案操作的各種模式和檔案指標的移動。雖然檔案操作只有幾種方式，但我不會給出示例，避免浪費大家的時間和精力。

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