Как вернуться в начало файла python

Обновлено: 03.07.2024

Эта статья посвящена работе с файлами (вводу/выводу) в Python: открытие, чтение, запись, закрытие и другие операции.

Файлы Python

Файл — это всего лишь набор данных, сохраненный в виде последовательности битов на компьютере. Информация хранится в куче данных (структура данных) и имеет название «имя файла» (filename).

В Python существует два типа файлов:

Текстовые файлы

Это файлы с человекочитаемым содержимым. В них хранятся последовательности символов, которые понимает человек. Блокнот и другие стандартные редакторы умеют читать и редактировать этот тип файлов.

Текст может храниться в двух форматах: ( .txt ) — простой текст и ( .rtf ) — «формат обогащенного текста».

Бинарные файлы

В бинарных файлах данные отображаются в закодированной форме (с использованием только нулей (0) и единиц (1) вместо простых символов). В большинстве случаев это просто последовательности битов.

Они хранятся в формате .bin .

Любую операцию с файлом можно разбить на три крупных этапа:

  1. Открытие файла
  2. Выполнение операции (запись, чтение)
  3. Закрытие файла

Открытие файла

Метод open()

В Python есть встроенная функция open() . С ее помощью можно открыть любой файл на компьютере. Технически Python создает на его основе объект.

  • file_name = имя открываемого файла
  • access_mode = режим открытия файла. Он может быть: для чтения, записи и т. д. По умолчанию используется режим чтения ( r ), если другое не указано. Далее полный список режимов открытия файла

Пример

Создадим текстовый файл example.txt и сохраним его в рабочей директории.

Текстовый файл пример

Следующий код используется для его открытия.

В этом примере f — переменная-указатель на файл example.txt .

Следующий код используется для вывода содержимого файла и информации о нем.

Стоит обратить внимание, что в Windows стандартной кодировкой является cp1252 , а в Linux — utf-08 .

Закрытие файла

Метод close()

После открытия файла в Python его нужно закрыть. Таким образом освобождаются ресурсы и убирается мусор. Python автоматически закрывает файл, когда объект присваивается другому файлу.

Существуют следующие способы:

Способ №1

Проще всего после открытия файла закрыть его, используя метод close() .

После закрытия этот файл нельзя будет использовать до тех пор, пока заново его не открыть.

Способ №2

Также можно написать try/finally , которое гарантирует, что если после открытия файла операции с ним приводят к исключениям, он закроется автоматически.

Без него программа завершается некорректно.

Вот как сделать это исключение:

Файл нужно открыть до инструкции try , потому что если инструкция open сама по себе вызовет ошибку, то файл не будет открываться для последующего закрытия.

Этот метод гарантирует, что если операции над файлом вызовут исключения, то он закроется до того как программа остановится.

Способ №3

Инструкция with

Еще один подход — использовать инструкцию with , которая упрощает обработку исключений с помощью инкапсуляции начальных операций, а также задач по закрытию и очистке.

В таком случае инструкция close не нужна, потому что with автоматически закроет файл.

Вот как это реализовать в коде.

Чтение и запись файлов в Python

В Python файлы можно читать или записывать информацию в них с помощью соответствующих режимов.

Функция read()

Функция read() используется для чтения содержимого файла после открытия его в режиме чтения ( r ).

Синтаксис

  • file = объект файла
  • size = количество символов, которые нужно прочитать. Если не указать, то файл прочитается целиком.

Пример

Функция readline()

Функция readline() используется для построчного чтения содержимого файла. Она используется для крупных файлов. С ее помощью можно получать доступ к любой строке в любой момент.

Пример

Создадим файл test.txt с нескольким строками:

Посмотрим, как функция readline() работает в test.txt .

Обратите внимание, как в последнем случае строки отделены друг от друга.

Функция write()

Функция write() используется для записи в файлы Python, открытые в режиме записи.

Если пытаться открыть файл, которого не существует, в этом режиме, тогда будет создан новый.

Синтаксис

Пример

Предположим, файла xyz.txt не существует. Он будет создан при попытке открыть его в режиме чтения.

Переименование файлов в Python

Функция rename()

Функция rename() используется для переименовывания файлов в Python. Для ее использования сперва нужно импортировать модуль os.

  • src = файл, который нужно переименовать
  • dest = новое имя файла

Пример

Текущая позиция в файлах Python

В Python возможно узнать текущую позицию в файле с помощью функции tell() . Таким же образом можно изменить текущую позицию командой seek() .

Если полный путь к файлу не указан, то файл будет создан в текущем рабочем каталоге.
Если в этом каталоге уже существует такой файл, то он будет удален и создан новый.
С режимом "w" нужно быть осторожнее, можно потерять содержимое старого файла.

В отличии от функции print, метод write объекта файла записывает в точности то,
что ему передано, без дополнительного форматирования.
Поэтому мы явно добавляем символ конца строки.

Метод close завершает формирование содержимого файла и освобождает системные ресурсы.
Обычно файлы автоматически закрываются, когда объект файла уничтожается
интерпретатором при сборке мусора (т.е. когда в сценарии исчезнет послдняя ссылка на объект)

В случае использования временных файлов, метод close можно и не применять:

open('tempfile.txt','w').write("Scott Tiger\n")
open('tempfile.txt','r').read()


Гарантированное закрытие файлов:

- Использовать обработчик исключений

- использовать менеджер контекста

Инструкция with - обеспечивает более краткий способ реализации заключительных
операций для объектов определенных типов, включая закрытие файлов.

В версии Python 3.1 появились вложенные менеджеры контекста:

при выходе из этой конструкции автоматически закроются оба файла, независимо от того,
возникло исключение или нет.

with open("C:\\projects\\data.txt") as fin, open("C:\\projects\\data1.txt", 'w') as fout:
for line in fin:
fout.write(line.upper())

Для записи в файлы можно также использовать метод writelines,
который просто записывает все строки из списка без дополнительного форматирования.

Такой метод может эмулироваться циклом for и его удобно использовать в сценариях,
которые сначала сохраняют выходные данные в списке, а потом записывают этот список в файл.


Чтение из файлов:

file = open('data.txt', 'r')

режим r используется по умолчанию, поэтому можем писать так:

myfile = open("C:\\projects\\data.txt")
lines = myfile.readlines()
for line in lines:
print(line, end='')


Метод readlines загружает содержимое файла в память целиком
и передает его сценарию в виде списка строк, который можно обойти в цикле.

Существует много способов чтения вхлдного файла:

file.read()
возвращает строку, содержащую все символы (или байты), хранящиеся в файле.


file.read(N)
возвращает строку, содержащую очередные N символов (или байтов), из файла.


file.readline()
читает содержимое файла до ближайшего символа \n и возвращает строку.


file.readlines()
читает файл целиком и возвращает список строк


Вызов метода seek(0) перед каждой попыткой чтения переустанавливает текущую позицию чтения в начало файла.

Методы read() и readlines() загружают в память сразу весь файл.
Их можно использовать при работе с небольшими файлами.

Для работы с потенциально большими файлами необходимо использовать вызовы

readline() и read(N)

Оба метода возвращают пустую строку по достижении конца файла.

seek(0) - означает вернуться в начало файла
это альтернатива повторному открытию файла перед очередной попыткой чтения из него.


Чтение строк с помощью итераторов файлов

В старых версиях Python принято было читать файл в список и одход этого списка в цикле:

myfile = open("C:\\projects\\data.txt")
for line in myfile.readlines():
print(line, end='')

Больше не делайте так никогда .

В новых версиях Python объект файла включает итератор,
который при каждом обращении извлекает только одну строку из файла.

Теперь нет необходимости вызывать метод readlines.

myfile = open("C:\\projects\\data.txt")
for line in myfile:
print(line, end='')


Более того теперь файл можно открывать непосредственно в инструкции цикла,
как временный, который будет автоматически закрыт после выхода из цикла:

for line in open("C:\\projects\\data.txt"):
print(line, end='')


Это наиболее предпочтительный способ чтения из файла на сегодняшний день.


Вообще итератор это всего лишь метод

__next__ , вызываемый встроенной функцией next.

Он своим поведением напоминает метод readline, за исключением того ,
что по достижении конца файла методы чтения возвращают пустую строку,
а итератор возбуждает исключение, чтобы прервать итерации.

", line 1, in
myfile.__next__()
StopIteration
>>>

Интересно отметить, что итераторы автоматически используются во всех итерационных контекстах,
включая конструктор списка, генераторы списков, функцию map и оператор in проверки на вхождение:

Чтение строк из файла и вывод их с помощью функции print:


f = open("C:\\projects\\data.txt", "r")
while True:
theline = f.readline()
if len(theline) == 0:
break
print(theline, end="")
f.close()


Чтение строк из файла, сортировка их в памяти и запись в другой файл:

fin = open("C:\\projects\\data.txt", "r")
buf = fin.readlines()
fin.close()
buf.sort()
fout = open("C:\\projects\\data1.txt", "w")
for line in buf:
fout.write(line)
print(line)
fout.close()

Чтение строк из файла, создание списка слов из этого файла, и вывод количества слов:

f = open("C:\\projects\\data.txt")
content = f.read()
f.close()
words = content.split()
print(words)
print("There are words in the file.".format(len(words)))

There are 13 words in the file.


Пример работы с бинарными файлами:

fin = open("C:\\projects\\data.txt", "rb")
fout = open("C:\\projects\\data2.txt", "wb")
while True:
buf = fin.read(1024)
if len(buf) == 0:
break
fout.write(buf)
fin.close()
fout.close()


Считать все строки из файла в список.
Вывести первые два элемента списка (первые две строки):

wordsfile = open("C:\\projects\\data.txt", "r")
wordlist = wordsfile.readlines()
print(wordlist[:2])


Другие режимы открытия файлов

Помимо режимов "r" и "w" большинство платформ поддерживает режим "a"

При этом вызов функции open не уничтожает текущее содержимое файла, а методы записи добавляют данные в конец файла.


myfile = open("C:\\projects\\data.txt", "a")
myfile.write("Curly curly@example.com 222-2222\n")
myfile.write("Moe moe@example.com 333-3333\n")
myfile.close()
print(open("C:\\projects\\data.txt").read())
myfile.close()


Чаще всего функцию open используют так:

open(имя_файла, режим_открытия, размер_буфера)

обязательный только первый аргумент

режим открытия r
буферизация полная


r+
файл доступен как для чтения так и для записи, при этом содержимое существующих файлов сохраняется.

w+
файл доступен как для чтения так и для записи, при этом создается файл заново, уничтожая прежнее его содержимое.


rb
читать файл в двоичном режиме

wb
записывать файл в лвоичном режиме


rb+
файл доступен как для чтения так и для записи в двоичном режиме, при этом содержимое существующих файлов сохраняется.

wb+
файл доступен как для чтения так и для записи в двоичном режиме, при этом создается файл заново, уничтожая прежнее его содержимое.


Проще говоря, по умолчанию используется режим для чтения r, но вы можете использовать режим
w - для записи
a - для дополнения

Можете добавлять символ + , чтобы обеспечить возможность изменения содержимого файла,
а также указывать b и t чтобы задать двоичный или текстовый режим.

Функция open принимает необязятельный третий аргумент с размером буфера

0
отсутствие буферизации, данные передаются немедленно,
это значение допустимо только для двоичных режимов

1
построчная буферизация

Любое другое положительное число означает использование режима полной буферизации
этот режим используется по умолчанию


Двоичные и текстовые файлы

- изображения JPEG
- аудиоклипы
- упакованные двоичные данные


открыть двоичный файл для записи
myfile = open("C:\\projects\\data.txt", "wb")

открыть двоичный файл для чтения
myfile = open("C:\\projects\\data.txt", "rb")

Далее можно использовать стандартные методы:

Методы readline и readlines как и построчные итераторы файлов,
по прежнему будут работать с текстовыми файлами, открытыми в двоичном режиме.
Но нет никакого смысла применять их к действительно двоичным данным, которые не имеют построчной организации.
(байты \n никакого смысла там не имеют и их может вообще не быть)

Python 3.3.1 (v3.3.1:d9893d13c628, Apr 6 2013, 20:30:21) [MSC v.1600 64 bit (AMD64)] on win32
Type "copyright", "credits" or "license()" for more information.

В этой статье вы узнаете как организовать работать с файлами в Python 3.

Создайте файл files.py и копируйте туда код из примеров.

Запустить файл можно командой python3 files.py

Создать

Создать файл можно командой open

rb чтение в бинарном режиме

w только запись.

wb запись в бинарном режиме

w+ запись и чтение

a запись в конец файла - сохранит данные, которые были в файле

f = open ("log.txt","w+")

Открыть файл

Чтобы открыть файл для чтения выполните

f = open ("log.txt","r")

Если файл log.txt не существует, он не будет создан

Закрыть файл

Чтобы закрыть файл выполните

Имя файла

Пример программы, которая выводит на экран имя файла и режим, в котором он открыт

Если файл log.txt существует, то в терминале вы увидите

Менеджер контекста

Предпочтительнее использовать менеджер контекста для работы с файлами

Как только вы выйдете из блока в котором открыт файл - он автоматически закроется

Прочитать содержимое файла

Все строки с символом перехода на новую строку - readlines

Строки по одной readline

Цикл для построчного вывода

Прочитать определённое количество символов

Если выполнять эту команду последовательно - будут прочитаны следующие символы

Цикл для произвольного количества символов .read

Выражение f_contents = f.read(size_to_read) нужно для того, чтобы когда файл закончится и f.read(size_to_read) станет нулем len(f_contents) тоже станет нулем и цикл завершится

Перейти в произвольное место seek

Например, вернуться в начало файла

Копирование файлов

Текстовые файлы

Их можно копировать построчно

Изображения

Их тоже можно копировать построчно, но открывать и записывать нужно в побитовом режиме. То есть нужно добавлять опцию b

python3 files.py
ls

Более правильным подходом считается копирование не в построчном режиме а частями с фиксированным размером

Записать файл

Чтобы очистить файл от старого содержимого и записать в него новое используется опция w (write)

Дописать в файл

Если нужно добавить новые данные к предыдущему содержимому без удаления - используется опция a (append)

Но я не могу понять, как вы это делаете в Python:/Любые идеи?

Код, который я пытаюсь выполнить, это

Итак, в основном, когда пользователь заканчивает свое преобразование, я хочу, чтобы он вернулся к вершине. Я до сих пор не могу использовать примеры цикла на практике, так как каждый раз, когда я использую функцию def для цикла, в ней говорится, что "op" не определен.

Используйте бесконечный цикл:

Это, безусловно, может применяться и к вашей функции start() ; вы можете выйти из цикла с помощью break или использовать return для полного завершения функции, которая также завершает цикл:

Если вы должны добавить опцию для выхода, это может быть:

Python, как и большинство современных языков программирования, не поддерживает "goto". Вместо этого вы должны использовать функции управления. Существует два способа сделать это.

1. Loops

Пример того, как вы могли бы сделать именно то, что делает ваш пример SmallBasic, выглядит следующим образом:

2. Рекурсия

Примечание по рекурсии: делайте это только в том случае, если у вас есть определенное количество раз, когда вы хотите вернуться к началу (в этом случае добавьте случай, когда рекурсия должна прекратиться). Плохая идея сделать бесконечную рекурсию, как я определил выше, потому что у вас в конечном итоге закончится память!

Отредактировано для ответа на вопрос более конкретно

Вы можете легко сделать это с помощью циклов, существует два типа циклов

Для Циклы:

Пока Циклы:

Каждая из этих циклов печатает "Hello World" пять раз

У Python есть операторы потока управления вместо операторов goto . Одной из реализаций потока управления является цикл Python while . Вы можете дать ему логическое условие (логические значения либо True, либо False в Python), и цикл будет выполняться несколько раз, пока это условие не станет ложным. Если вы хотите зацикливаться навсегда, все, что вам нужно сделать, это запустить бесконечный цикл.

Будьте осторожны, если вы решите запустить следующий пример кода. Нажмите Control + C в своей оболочке, пока он запущен, если вы когда-либо захотите убить процесс. Обратите внимание, что этот процесс должен быть на переднем плане, чтобы это работало.

Теперь позвольте сказать, что вы хотите неоднократно просить пользователя вводить информацию навсегда и всегда и только выйти из программы, если пользователь вводит символ "q" для выхода.

Вы можете сделать что-то вроде этого:

cmd будет просто хранить все входы пользователя (пользователю будет предложено ввести что-то и нажать enter). Если cmd хранит только букву "q" , код будет принудительно break из замкнутого цикла. Оператор break позволяет избежать любого цикла. Даже бесконечный! Очень полезно узнать, хотите ли вы когда-либо программировать пользовательские приложения, которые часто работают на бесконечных циклах. Если пользователь не вводит точно букву "q" , пользователь будет просто запрашиваться повторно и бесконечно до тех пор, пока процесс не будет насильно убит или пользователь не решит, что у него достаточно этой раздражающей программы и просто хочет выйти.

До теперь мы работали только с объектами, сохраненными в оперативной памяти компьютера. То есть после завершения работы программы все наши действия удалялись. Сегодня мы научимся работать с файлами в Python, то есть сохранять состояние программы в файле на жестком диске.

Открытие и закрытие файла в Python.

Перед тем как прочесть и записать что-либо в файл, его следует открыть. Чтобы открыть файл в Python используется встроенная функция open(). При вызове, эта функция создает объект типа файл, с которым в дальнейшем можно работать.

Синтаксис функции open() в Python.

my_file = open(имя_файла [, режим_доступа][, буферизация])

имя_файла: строка, содержащая имя файла с расширением. Например, "my_file.txt".

режим_доступа: строка, которой мы указываем для чего открывается файл: для чтения, записи, добавления информации, и т.д. Например, "w". По умолчанию файл открывается для чтения - "r".

буферизация: Целое число. Если значение аргумента указано 0 - файл открывается без буферизации, 1 с построчной буферизацией, больше одного процесс буферизации выполняется с указанным размером буфера. Отрицательное число - разер буфера будет равен системному.

Список режимов доступа к файлу в Python.

Атрибуты файлового объекта в Python.

Как только файл был открыт и у вас появился файловый объект, вы можете получить следующую информацию о нем:

Закрытие файла в Python. Метод close().

Метод файлового объекта close() автоматически закрывает файл, при этом теряется любая несохраненная информация. Работать с файлом (читать, записывать) после этого нельзя.

Python автоматически закрывает файл если файловый объект к которому он привязан присваивается другому файлу. Однако, хорошей практикой будет вручную закрывать файл командой close().

Чтение и запись файлов в Python

Для файлового объекта доступен целый набор методов, чтобы облегчить нашу работу с файлом.

Запись в файл в Python. Метод write().

Метод write() записывает любую строку в открытый файл. Важно помнить, что строки в Python могут содержать двоичные данные, а не только текст.

Метод write() не добавляет символ переноса строки ('\n') в конец файла.

Синтаксис метода write().

Вышеприведенный код создаст файл some.txt и запишет в него указанную строку.

Чтение из файла в Python. Метод read().

Метод read() читает строку из открытого файла.

Синтаксис метода read().

Необязательный параметр count - это количество байт, которые следует прочитать из открытого файла. Этот метод читает информацию с начала файла и, если параметр count не указан, до конца файла.

Например, прочтем созданный нами файл some.txt:

работа с файлами в python, python fileio

Как узнать позицию указателя в файле в Python.

После того как вы вызвали метод read() на файловом объекте, если вы повторно вызовете read(), то увидите лишь пустую строку. Это происходит потому, что после первого прочтения указатель находится в конце файла. Для того чтобы узнать позицию указателя можно использовать метод tell().

Говоря проще, метод tell() сообщает в скольких байтах от начала файла мы сейчас находимся.

Чтобы перейти на нужную нам позицию, следует использовать другой метод - seek().

Синтаксис метода seek().

Аргумент offset указывает на сколько байт перейти. опциональный аргумент from означает позицию, с которой начинается движение. 0 - означает начало файла, 1 нынешняя позиция, 2 - конец файла.

The seek(offset[, from]) method changes the current file position. The offset argument indicates the number of bytes to be moved. The from argument specifies the reference position from where the bytes are to be moved.

Добавление в файл. Метод write()

Если вы хотите не перезаписать файл полностью (что делает метод write в случае открытия файла в режиме 'w'), а только добавить какой-либо текст, то файл следует открывать в режиме 'a' - appending. После чего использовать все тот же метод write.

Расширенная работа с файлами в Python.

Для доступа к более широкому функционалу в работе с файлами в Python, как то удаление файлов, создание директорий и т.д. Следует подключить библиотеку os. Скоро выйдут статьи с примерами.

Приложение-пример работы с файлами в Python.

В качестве приложения примера мы напишем программу сохранения результата игрока. Программе задается имя игрока и его результат, а она добавляет эту запись в отсортированный список. Рейтинг результатов.

Читайте также: