python—读和写文件、输出格式美化、pickle模块

输出格式美化

Python两种输出值的方式: 表达式语句和 print() 函数。
第三种方式是使用文件对象的 write() 方法，标准输出文件可以用 sys.stdout 引用。

如果你希望输出的形式更加多样，可以使用 str.format() 函数来格式化输出值。

如果你希望将输出的值转成字符串，可以使用repr() 或str() 函数来实现。

1、str()、repr()

• str()： 函数返回一个用户易读的表达形式。
• repr()： 产生一个解释器易读的表达形式。

s='hello,python'
print(str(s))  #hello,python
print(repr(s)) #'hello,python'

print(str(1/3)) #0.3333333333333333

#  repr() 函数可以转义字符串中的特殊字符
print(repr('hello,python\n')) #'hello,python\n'

2、rjust()

rjust() 返回一个原字符串右对齐,并使用空格填充至长度 width 的新字符串。如果指定的长度小于字符串的长度则返回原字符串。

str.rjust(width[, fillchar])

• width – 指定填充指定字符后中字符串的总长度.
• fillchar – 填充的字符，默认为空格。

举个例子嗷：

a='justin lalala'
print(a.rjust(20,'❤'))

用rjust()输出一个平方与立方的表:
rjust()它可以将字符串靠右, 并在左边填充空格

for x in range(1,11):
    print(repr(x).rjust(2),repr(x*x).rjust(3),end=" ")
    print(repr(x*x*x).rjust(4))

3、zifill()

zfill(), 它会在数字的左边填充 0

print('15'.zfill(5)) # 00015
print('-2.22'.zfill(8)) # -0002.22
print('3.1415926535'.zfill(4)) #3.1415926535

4、format()

Python2.6 开始，新增了一种格式化字符串的函数 str.format()，它增强了字符串格式化的功能。

基本语法是通过{} 和 :来代替以前的 %
举个例子嗷：
在括号中的数字用于指向传入对象在 format() 中的位置

# 不设置指定位置，按默认顺序
print("{} {}".format("hello","justin"))  # hello justin

# 设置指定位置
print("{0} {1}".format("hello","justin")) # hello justin

# 设置指定位置
print("{1} {0} {1}".format("hello","justin")) #justin hello justin

print("姓名：{name} 年龄:{age}".format(name='justin',age=17))
#姓名：justin 年龄:17

print("{name}年龄为{age}".format(name='justin',age=17))
#justin年龄为17

# 通过字典设置参数
dict={'name':'justin','age':17}
print("姓名：{name} 年龄:{age}".format(**dict))
#姓名：justin 年龄:17

# 通过列表索引设置参数
list=['justin',17]
print("姓名：{0[0]} 年龄:{0[1]}".format(list)) # "0" 是必须的
#姓名：justin 年龄:17

str.format() 格式化数字的多种方法：


用format()输出一个平方与立方的表:

for x in range(1,11):
    print('{0:2d} {1:3d} {2:4d}'.format(x,x*x,x*x*x))
# 0代表执行x，1代表x*x，2代表x*x*x

可选项 : 和格式标识符可以跟着字段名。 这就允许对值进行更好的格式化。 下面的例子将 Pi 保留到小数点后三位:

import math
print('常量PI的近似值为{:.3f}'.format(math.pi))
#常量PI的近似值为3.142

在 : 后传入一个整数, 可以保证该域至少有这么多的宽度。 用于美化表格时很有用。

dict={'justin':17,'lalala':18}
for name,age in dict.items():
    print('{0:10} ==> {1:10d}'.format(name,age))

旧式字符串格式化

% 操作符也可以实现字符串格式化。 它将左边的参数作为类似 sprintf() 式的格式化字符串, 而将右边的代入, 然后返回格式化后的字符串. 例如:

import math
print('常量PI的近似值为：%5.3f'%math.pi)
#常量PI的近似值为：3.142

%5.3f ：

• 5是字符长度，如果不够5，需要在3.142的3前补空格，少几个补几个
• 3是小数点后三位

读取键盘输入

Python提供了 input() 内置函数从标准输入读入一行文本，默认的标准输入是键盘。

input 可以接收一个Python表达式作为输入，并将运算结果返回。

a=input("请输入名字：")
print("你输入的名字是：",a)

读和写文件

open() 将会返回一个 file 对象，基本语法格式如下:

open(filename, mode)

• filename：包含了你要访问的文件名称的字符串值。
• mode：决定了打开文件的模式：只读，写入，追加等。所有可取值见如下的完全列表。这个参数是非强制的，默认文件访问模式为只读®。

不同模式打开文件的完全列表：

下图很好的总结了这几种模式：


以下实例将字符串写入到文件 aaa.txt 中：

# 打开一个文件
f=open("aaa.txt","w")

f.write("今天是2.16日呀！\n是的，明天2月17日呀！！")

# 关闭打开的文件
f.close()

• 第一个参数为要打开的文件名。
• 第二个参数描述文件如何使用的字符。 mode 可以是 ‘r’ 如果文件只读, ‘w’ 只用于写 (如果存在同名文件则将被删除), 和 ‘a’ 用于追加文件内容; 所写的任何数据都会被自动增加到末尾. ‘r+’ 同时用于读写。 mode 参数是可选的; ‘r’ 将是默认值。

此时打开文件aaa.txt,显示如下：

文件对象的方法

本节中剩下的例子假设已经创建了一个称为 f 的文件对象。

1、f.read()

为了读取一个文件的内容，调用 f.read(size), 这将读取一定数目的数据, 然后作为字符串或字节对象返回。

size 是一个可选的数字类型的参数。 当 size 被忽略了或者为负, 那么该文件的所有内容都将被读取并且返回，size是如果5就读5个字符。
以下实例假定文件 aaa.txt 已存在（上面实例中已创建）：

# 打开一个文件
f=open("aaa.txt","r")

str=f.read()
print(str)
# 关闭打开的文件
f.close()

2、f.readline()

f.readline() 会从文件中读取单独的一行。换行符为 ‘\n’。f.readline() 如果返回一个空字符串, 说明已经已经读取到最后一行。

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

str=f.readline()
print(str)

f.close()

3、f.readlines()

f.readlines() 将返回该文件中包含的所有行。

如果设置可选参数 sizehint, 则读取指定长度的字节, 并且将这些字节按行分割。

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

str=f.readlines()
print(str)

f.close()

另一种方式是迭代一个文件对象然后读取每行:

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

for line in f:
    print(line,end="")

f.close()

这个方法很简单, 但是并没有提供一个很好的控制。 因为两者的处理机制不同, 最好不要混用。

4、f.write()

f.write(string) 将 string 写入到文件中, 然后返回写入的字符数。

f=open("aaa.txt","w")

num=f.write('今天是2.16日呀！\n是的，明天2月17日呀！！')
print(num)

f.close()

如果要写入一些不是字符串的东西, 那么将需要先进行转换:

f=open("aaa.txt","w")

aa=('www.csdn.net',18)
s=str(aa)
f.write(s)
f.close()

执行以上程序，打开 aaa.txt 文件：

5、f.tell()

f.tell() 返回文件对象当前所处的位置, 它是从文件开头开始算起的字节数。

f=open("aaa.txt","w")

print(f.tell())
# 关闭打开的文件
f.close()
#输出结果为0

6、f.seek()

如果要改变文件当前的位置, 可以使用 f.seek(offset, from_what) 函数。

from_what 的值, 如果是 0 表示开头, 如果是 1 表示当前位置, 2 表示文件的结尾，例如：

• seek(x,0) ： 从起始位置即文件首行首字符开始移动 x 个字符
• seek(x,1) ： 表示从当前位置往后移动x个字符
• seek(-x,2)：表示从文件的结尾往前移动x个字符

from_what 值为默认为0，即文件开头。下面给出一个完整的例子

f=open("aaa.txt","rb+")
f.write(b'lalala1623')

print(f.seek(5)) #移动到文件的第六个字节
print(f.read(1))
print(f.seek(1))
print(f.seek(-3,2))#移动到文件的倒数第三字节
print(f.read(1))
f.close()

7、f.close()

在文本文件中 (那些打开文件的模式下没有 b 的), 只会相对于文件起始位置进行定位。

当你处理完一个文件后, 调用 f.close() 来关闭文件并释放系统的资源，如果尝试再调用该文件，则会抛出异常。

当处理一个文件对象时, 使用 with 关键字是非常好的方式。在结束后, 它会帮你正确的关闭文件。 而且写起来也比 try - finally 语句块要简短:

pickle 模块

python的pickle模块实现了基本的数据序列和反序列化。

通过pickle模块的序列化操作我们能够将程序中运行的对象信息保存到文件中去，永久存储。

通过pickle模块的反序列化操作，我们能够从文件中创建上一次程序保存的对象。

基本接口：

pickle.dump(obj, file, [,protocol])

有了 pickle 这个对象, 就能对 file 以读取的形式打开:

x = pickle.load(file)

注解:从 file 中读取一个字符串，并将它重构为原来的python对象。

file: 类文件对象，有read()和readline()接口。

import pickle
# 使用pickle模块将数据对象保存到文件
data1={'a':[1,2,3.3,0],
       'b':('lalala',u'hhhh'),
       'c':None}

list1=[1,2,3]
list1.append(list1)

output=open('data.pkl','wb')

pickle.dump(data1,output)
pickle.dump(list1,output,-1)

output.close()

import pprint, pickle
#使用pickle模块从文件中重构python对象
pkl_file = open('data.pkl', 'rb')

data1 = pickle.load(pkl_file)
pprint.pprint(data1)

data2 = pickle.load(pkl_file)
pprint.pprint(data2)

pkl_file.close()