1.檔案的定義和型別

什麼是檔案呢？

1. 檔案是資料的抽象和集合
2. 檔案是儲存在輔助儲存器上的資料序列
3. 檔案是儲存的一種

檔案有哪些型別呢？

1. 本質上所有檔案以二進位制儲存,不過又可以分為文字檔案和二進位制檔案
2. 文字檔案時由單一特定編碼組成，如UTF-8編碼用於txt、py檔案
3. 二進位制檔案直接由位元0和1組成，沒有統一的字元編碼，如png圖片檔案，avi視訊檔案

2.檔案處理步驟

檔案處理可以分為三大步：

1. 檔案的開啟

2. 檔案的具體操作

3. 檔案的關閉

3.檔案的開啟和關閉

檔案開啟有兩種方式：

1.直接採用open(檔名稱)開啟

fileName = open('test1.txt
 
')
#注意：檔名稱可以是檔案相對與當前程式的路徑，稱為相對路徑；
#也可以是檔案相對於電腦的路徑，稱為絕對路徑。

2.採用with… as… 開啟

filename = 'test1'
with open(filename) as f:
    #檔案操作程式碼

檔案的關閉：

檔案開啟後必須關閉檔案。不過在python解析器中，當程式關後會自動關閉檔案。

檔案關閉語法 變數名.close()

fileName = open('test1.txt')
#檔案操作程式碼
filename.close()

需要注意的是，採用with…as…方式開啟的檔案就不用我們在寫關閉檔案的程式碼。with…as…會自動在檔案操作程式碼執行完成後關閉檔案。

4.檔案的操作

檔案操作分為：讀檔案、寫檔案。

讀檔案：

讀檔案有三種操作方式，分別是:

1. file.read(size)

   1. 讀入全部內容，預設size=-1，如果size=n則讀入前size長度

2. file.readline(size)

   1. 讀入一行內容，預設size=-1，如果給出引數，則讀入該行前size長度的內容

3. file.readlines(hint)

   1. 讀入檔案所有行，以每行為元素形成列表，預設hibt=-1，如果給出引數，則讀入前hint行

寫檔案：

有兩種操作方式外加一種輔助操作：

1.file.write(s)

向檔案協議一個字串或位元組流

f.write('中國是一個偉大的國家！
 
')

2.file.writeline(lines)

將一個元素全位字串的列表寫入檔案,字串拼接後寫入

ls = ['中國', '法國', '美國']
f.write(ls)
#中國法國美國

3.file.seek(offset)

改變當前檔案操作指標的位置，offset含義如下：
0-檔案開頭；1-當前位置；2-檔案結尾

f.seel(0)#回到檔案開頭
f.seel(1)#檔案當前位置
f.seel(2)#回到檔案結尾

檔案寫入和讀取：

fo = opne('test1.txt', 'w+')
ls = ['中國', '法國', '美國']
fo.writelines(ls)
fo.seek(0)
for line in fo:
    print(line)
fo.close()

檔案開啟模式：

fileName = open('test1.txt') #預設使用文字形式和只讀模式開啟檔案
fileName = open('test1.txt', 'rt')#文字制度模式開啟檔案
fileName = open('test1.txt', 'w')#文字形式，覆蓋寫模式開啟問及那

fileName = open('test1.txt', 'a+')#文字形式，追加寫模式+讀檔案

fileName = open('test1.txt', 'x')#文字形式、建立寫模式

fileName = open('test1.txt', 'b')#二進位制形式，只讀模式

fileName = open('test1.txt', 'wb')#二進位制形式，覆蓋寫模式
fileName.close()

檔案的全文字操作：

方法一：

fname = input('請輸入要開啟檔案的名稱：')
fo = open(fname, 'r')
txt = fo.read()
#對全文字txt進行處理
fo.close()
# 一次讀入，統一處理，文字檔案內容大消耗大

方法二：

fname = input('請輸入要開啟檔案的名稱：')
fo = open(fname, 'r')
txt = fo.read(2)
while txt != '':
    #對txt進行處理
    txt = fo.read(2)
fo.close()
# 分階段，按數量讀入，逐步處理 處理大檔案更加可行有效

分行儲存的檔案讀寫：逐行遍歷檔案

fname = input('請輸入要開啟檔案的名稱：')
fo = open(fname, 'r')
for line in fo.readlines()
    print(line)
fo.close()

5.異常處理

異常：在程式執行過程中，不可避免的出現一些錯誤 例如用沒賦值的變數等。Python使用被稱為異常的特殊物件來管理程式執行期間發生的錯誤。每當發生錯誤時，它都會建立一個異常物件，若編寫了處理該異常的程式碼，程式將繼續執行，

否則程式將停止，並顯示一個traceback其中包含有關異常的報告。

異常處理語法：若try程式碼塊中的程式碼執行起來沒有問題，python將跳過except程式碼塊;否則python將查詢except程式碼塊，並進行處理。而依賴於try程式碼塊成功執行的程式碼都放在else程式碼塊中。

如果出現錯誤時，對錯誤不進行任何處理，可使用pass語句，pass還充當了佔位符，提醒你程式的某個地方還什麼都沒做，以後也許要新增些程式碼常見異常如: FileNotFoundError, ZeroDivisionError,ValueError。無法確定異常型別時，就用except Exception，可以捕獲所有異常。

try的工作原理是，當開始一個try語句後，python就在當前程式的上下文中作標記，這樣當異常出現時就可以回到這裡，try子句先執行，接下來會發生什麼依賴於執行時是否出現異常。

• 如果當try後的語句執行時發生異常，python就跳回到try並執行第一個匹配該異常的except子句，異常處理完畢，控制流就通過整個try語句（除非在處理異常時又引發新的異常）。
• 如果在try後的語句裡發生了異常，卻沒有匹配的except子句，異常將被遞交到上層的try，或者到程式的最上層（這樣將結束程式，並列印預設的出錯資訊）。
• 如果在try子句執行時沒有發生異常，python將執行else語句後的語句（如果有else的話），然後控制流通過整個try語句。

try:
    #可能出現異常的程式碼塊
except:
    #出現異常後執行的程式碼塊
else：
    #若try模組沒問題，會執行的程式碼塊
finally:
    #不管有沒有異常都會執行的程式碼塊
raise： #用於引發一個實際的異常,raise 可以單獨作為語句使用,引發一個具體的異常物件;
除了處理實際的錯誤條件之外,對於異常還有許多其它的用處。在標準 Python 庫中
一個普通的用法就是試著匯入一個模組,然後檢查是否它能使用。匯入一個並不存在的
模組將引發一個 ImportError 異常。

try:
    正常的操作
   ......................
except(Exception1[, Exception2[,...ExceptionN]]]):
   發生以上多個異常中的一個，執行這塊程式碼
   ......................
else:
    如果沒有異常執行這塊程式碼

print('異常出現前')
try:
    print(a)
    print(10/0)
except Exception as e:
#except後面如果跟異常物件則預設捕獲所有異常
#由於Exception是所有異常物件的父物件所以except後面跟Exception捕獲所有異常
    print(e,type(e))
else:
    print('yi')
finally:
    print('無論是否出現異常，finally都會執行')

異常的引數：一個異常可以帶上引數，可作為輸出的異常資訊引數。

可以通過except語句來捕獲異常的引數，如下所示：

try:
    正常的操作
   ......................
except ExceptionType, Argument:
    你可以在這輸出 Argument 的值...

變數接收的異常值通常包含在異常的語句中。在元組的表單中變數可以接收一個或者多個值。

元組通常包含錯誤字串，錯誤數字，錯誤位置。

丟擲（觸發）異常：可以使用raise語句自己觸發異常

raise [Exception [, args [, traceback]]]

#語句中 Exception 是異常的型別（例如，NameError）引數標準異常中任一種，args 是自已提供的異常引數。
#最後一個引數是可選的（在實踐中很少使用），如果存在，是跟蹤異常物件。

#IndexError
#NameError

class AgeError(ValueError):
pass

age = 1000
if 0 < age < 150:
print('age legal')
else:
raise AgeError('age error')

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

try:
    fh = open("testfile", "w")
    fh.write("這是一個測試檔案，用於測試異常!!")
except IOError:
    print "Error: 沒有找到檔案或讀取檔案失敗"
else:
    print "內容寫入檔案成功"
    fh.close()

#輸出結果
$ python test.py 
內容寫入檔案成功
$ cat testfile       # 檢視寫入的內容
這是一個測試檔案，用於測試異常!!

使用者自定義異常：

通過建立一個新的異常類，程式可以命名它們自己的異常。異常應該是典型的繼承自Exception類，通過直接或間接的方式。

以下為與RuntimeError相關的例項,例項中建立了一個類，基類為RuntimeError，用於在異常觸發時輸出更多的資訊。

在try語句塊中，使用者自定義的異常後執行except塊語句，變數 e 是用於建立Networkerror類的例項。

class Networkerror(RuntimeError):
    def __init__(self, arg):
        self.args = arg

定義以上類後，可以觸發該異常，如下所示：

try:
    raise Networkerror("Bad hostname")
except Networkerror,e:
    print e.args

python標準異常：