12.1 open()
open()函数作用是打开文件，返回一个文件对象。
用法格式：open(name[, mode[, buffering[,encoding]]]) -> file object
name 文件名
mode 模式，比如以只读方式打开
buffering 缓冲区
encoding 返回数据采用的什么编码，一般utf8或gbk
Mode
Description
r
只读，默认
w
只写，打开前清空文件内容
a
追加
a+
读写，写到文件末尾
w+
可读写，清空文件内容
r+
可读写，能写到文件任何位置
rb
二进制模式读
wb
二进制模式写，清空文件内容
例如：打开一个文件
>>> f = open('test.txt', 'r')
>>> f.
f.__class__( f.__new__( f.encoding f.readinto(
f.__delattr__( f.__reduce__( f.errors f.readline(
f.__doc__ f.__reduce_ex__( f.fileno( f.readlines(
f.__enter__( f.__repr__( f.flush( f.seek(
f.__exit__( f.__setattr__( f.isatty( f.softspace
f.__format__( f.__sizeof__( f.mode f.tell(
f.__getattribute__( f.__str__( f.name f.truncate(
f.__hash__( f.__subclasshook__( f.newlines f.write(
f.__init__( f.close( f.next( f.writelines(
f.__iter__( f.closed f.read( f.xreadlines(
open()函数打开文件返回一个文件对象，并赋予遍历f，f就拥有了这个文件对象的操作方法。
方法
描述
f.read([size])
读取size字节，当未指定或给负值时，读取剩余所有的字节，作为字符串返回
f.readline([size])
从文件中读取下一行，作为字符串返回。如果指定size则返回size字节
f.readlines([size])
读取size字节，当未指定或给负值时，读取剩余所有的字节，作为列表返回
f.write(str)
写字符串到文件
f.writelines(seq)
写序列到文件，seq必须是一个可迭代对象，而且要是一个字符串序列
f.seek(offset[, whence=0])
在文件中移动文件指针，从whence（0代表文件起始位置，默认。1代表当前位置。2代表文件末尾）偏移offset个字节
f.tell()
返回当前在文件中的位置
f.close()
关闭文件
f.flush
刷新缓冲区到磁盘
博客地址：http://lizhenliang.blog.51cto.com and https://yq.aliyun.com/u/lizhenliang
QQ群：323779636（Shell/Python运维开发群）
12.2 文件对象操作
写一个测试文件test.txt举例：
# cat test.txt
1.Python
2.Java
3.C++
4.Ruby
12.2.1 read()读取所有内容
>>> f = open('test.txt', 'r')
>>> f.read()
'1.Python\n2.Java\n3.C++\n4.Ruby\n'
# 获取指定字节
指定读取多少字节：
>>> f = open('test.txt', 'r')
>>> f.read(9)
'1.Python\n'
12.2.2 readline()读取下一行内容
>>> f = open('test.txt', 'r')
>>> f.readline()
'1.Python\n'
>>> f.readline()
'2.Java\n'
12.2.3 readlines()读取所有内容返回一个列表
>>> f = open('test.txt', 'r')
>>> f.readlines()
['1.Python\n', '2.Java\n', '3.C++\n', '4.Ruby\n']
12.2.4 wirte()写入字符串到文件
>>> f = open('test.txt', 'a') # 以追加方式打开文件
>>> f.write("5.Shell\n") # 这一步并没有真正写到文件
>>> f.flush() # 刷新到磁盘才写到文件
# cat test.txt
1.Python
2.Java
3.C++
4.Ruby
5.Shell
12.2.5 wirtelines()写入一个序列字符串到文件
>>> f = open('test.txt', 'a')
>>> f.writelines(['a','b','c'])
>>> f.flush()
# cat test.txt
1.Python
2.Java
3.C++
4.Ruby
5.Shell
abc
12.2.6 seek()从指定位置读取
>>> f = open('test.txt', 'r')
>>> f.tell()
0
>>> f.seek(9)
>>> f.tell()
9
>>> f.seek(5,1) # 1表示从当前位置开始
>>> f.tell()
14
12.2.7 tell()返回当前指针位置
>>> f = open('test.txt', 'r')
>>> f.tell()
0
>>> f.readline()
'1.Python\n'
>>> f.tell()
9
>>> f.readline()
'2.Java\n'
>>> f.tell()
16
>>> f.close() # 使用完后关闭文件
12.3 文件对象增删改查
在shell中，我们要想对文件指定行插入内容、替换等情况，使用sed工具很容易就实现。在本章节讲的open()函数并没有直接类似与sed工具的方法，要想实现这样的操作，变通的处理能到达此效果，主要思路是先读取内容修改，再写会文件，以下举几个常用的情况 。
12.3.1 在第一行增加一行
例如：在开头添加一个test字符串
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
f = open('test.txt', 'r')
data = f.read()
data = "test\n" + data
f = open('test.txt', 'w')
f.write(data)
f.flush()
f.close()
# python test.py
# cat test.txt
test
1.Python
2.Java
3.C++
4.Ruby
先将数据读出来，然后把要添加的test字符串拼接到原有的数据，然后在写入这个文件。
12.3.2 在指定行添加一行
例如：在第二行添加一个test字符串
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
f = open('test.txt', 'r')
data_list = f.readlines() # 经测试，此方法比下面迭代效率高
# data_list = []
# for line in f:
# data_list.append(line)
data_list.insert(1, 'test\n')
# data = ''.join(data)
f = open('test.txt', 'w')
# f.write(data)
f.writelines(data_list)
f.flush()
f.close
# python test.py
# cat test.txt
1.Python
test
2.Java
3.C++
4.Ruby
先将数据以列表存储，就可以根据下标插入到指定位置，也就是哪一行了。再通过join把列表拼接成字符串，最后写到文件。
12.3.3 在匹配行前一行或后一行添加test字符串
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
f = open('test.txt', 'r')
data_list = f.readlines()
data_list.insert(2-1, 'test\n') # 在指定行减去一行就是上一行了，下一行插入同理
f = open('test.txt', 'w')
f.writelines(data_list)
f.flush()
f.close
12.3.4 删除指定行
例如：删除第三行，与在指定行添加同理
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
f = open('test.txt', 'r')
data_list = f.readlines()
data_list.pop(2)
f = open('test.txt', 'w')
f.writelines(data_list)
f.flush()
f.close
例如：只保留第一行至第三行
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
f = open('test.txt', 'r')
data_list = f.readlines()[0:2] # 列表切片
f = open('test.txt', 'w')
f.write(data_list)
f.flush()
f.close
12.3.5 删除匹配行
例如：删除匹配Py字符的行
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
f = open('test.txt', 'r')
data = f.readlines()
# data_list = []
# for line in data:
# if line.find('Py') == -1: # 如果当前行不包含Py字符，会返回-1，否则返回下标
# data_list.append(line)
data_list = [line for line in data if line.find('Py') == -1]
f = open('test.txt', 'w')
f.writelines(data_list)
f.flush()
f.close
12.3.6 全局替换字符串
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
f = open('test.txt', 'r')
data = f.read()
data.replace('old string', 'new string')
f = open('test.txt', 'w')
f.write(data)
f.flush()
f.close
12.3.7 在指定行替换字符串
例如：将C++改为C#
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
f = open('test.txt', 'r')
data = f.readlines()
data_list = []
for line in data:
if data.index(line) == 2:
data_list.append(line.replace('++', '#'))
else:
data_list.append(line)
f = open('test.txt', 'w')
f.writelines(data_list)
f.flush()
f.close
12.3.8 处理大文件
在读取上G文件时，直接读取所有内容会导致内存占用过多，内存爆掉。要想提高处理效率，有以下两种方法：
方法1：open()打开文件返回的对象本身就是可迭代的，利用for循环迭代可提高处理性能
>>> f = open('test.txt')
>>> for line in f:
... print line # 每行后面会有一个换行符\n，所以会打印出来换行符，可以使用line.strip('\n')去除
...
1.Python
2.Java
3.C++
4.Ruby
方法2：每次只读取固定字节
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
f = open('test.txt')
while True:
data = f.read(1024) # 每次只读取1024字节
if not data: break
12.3.9 下载文件
方法1：
import urllib
url = "http://nginx.org/download/nginx-1.10.1.tar.gz"
urllib.urlretrieve(url, "nginx-1.10.1.tar.gz")
方法2：
import urllib2
url = "http://nginx.org/download/nginx-1.10.1.tar.gz"
f = urllib2.urlopen(url).read()
with open("nginx-1.10.1.tar.gz", "wb") as data:
data.write(f)
12.4 fileinput
fileinput模块是Python内建模块，用于遍历文件，可对多文件操作。
方法
描述
fileinput.input([files[, inplace[, backup[, mode[, openhook]]]]])
files：文件路径，多文件这样写['1.txt,'2.txt'']
inplace：是否将标准输出写到原文件，默认是0，不写
backup：备份文件扩展名，比如.bak
mode：读写模式，默认r，只读
openhook：
fileinput.isfirstline()
检查当前行是否是文件的第一行 fileinput.lineno()
返回当前已经读取行的数量
fileinput.fileno()
返回当前文件数量
fileinput.filelineno()
返回当前读取行的行号
fileinput.filename()
返回当前文件名
12.4.1 遍历文件内容
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
import fileinput
for line in fileinput.input('test.txt'):
print line
# python test.py
1.Python
2.Java
3.C++
4.Ruby
12.4.2 返回当前读取行的行号
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
import fileinput
for line in fileinput.input('test.txt'):
print fileinput.filelineno()
print line, # 逗号忽略换行符
# python test.py
1
1.Python
2
2.Java
3
3.C++
4
4.Ruby
12.4.3 全局替换字符，修改原文件
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
import fileinput
for line in fileinput.input('test.txt', backup='.bak', inplace=1):
line = line.replace('++','#')
print line,
先把要操作的文件备份一个以.bak的后缀文件，inplace=1是将标准输出写到原文件，也就是这个脚本如果没有标准输出，就会以空数据写到原文件。
12.4.4 对多文件操作
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
import fileinput
for line in fileinput.input(['test.txt', 'test2.txt']):
print line,
12.4.5 实时读取文件新增内容，类似tail -f
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
with open('access.log') as f:
f.seek(0,2) # 每次打开文件都将文件指针移动到末尾
while True:
line = f.readline()
if line:
print line,
这个死循环会一直执行下面的操作。很消耗性能。
我们可以加个休眠，每秒读取一次：
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
import time
with open('access.log') as f:
f.seek(0,2)
while True:
line = f.readline()
if line:
print line,
else:
time.sleep(1)
12.5 shutil
shutil模块是Python内建模块，用于文件或目录拷贝，归档。
方法
描述
shutil.copyfile(src, dst)
复制文件
shutil.copytree(src, dst)
复制文件或目录
shutil.move(src, dst)
移动文件或目录
shutil.rmtree(path,ignore_errors=False, onerror=None)
递归删除目录。os.rmdir()不能删除有文件的目录，就可以用这个了
shutil.make_archive(base_name, format, root_dir=None, base_dir=None, verbose=0, dry_run=0, owner=None, group=None, logger=None)
Python2.7以后才有这个方法。
功能是创建zip或tar归档文件。
base_name：要创建归档文件名
format：归档文件格式，有zip、tar、bztar、gztar
root_dir：要压缩的目录
base_dir：？
用法：shutil.make_archive('wp','zip','/root/wordpress')
12.6 with语句
在处理一些事务时，可能会出现异常和后续的清理工作，比如读取失败，关闭文件等。这就用到了异常处理语句try...except，如下：
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
f = open('test.txt')
try:
data = f.read()
finally:
f.close()
Python对于这种情况提供了一种更简单的处理方式，with语句。处理一个文件时，先获取一个文件句柄，再从文件中读取数据，最后关闭文件句柄。如下：
#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
with open('test.txt') as f:
data = f.read()