技術標籤：python基礎超詳細Python檔案操作（I/O）

在講解 seek() 函式和 tell() 函式之前，首先來了解一下什麼是檔案指標。

我們知道，使用 open() 函式開啟檔案並讀取檔案中的內容時，總是會從檔案的第一個字元（位元組）開始讀起。那麼，有沒有辦法可以自定指定讀取的起始位置呢？答案是肯定，這就需要移動檔案指標的位置。

檔案指標用於標明檔案讀寫的起始位置。假如把檔案看成一個水流，檔案中每個資料（以 b 模式開啟，每個資料就是一個位元組；以普通模式開啟，每個資料就是一個字元）就相當於一個水滴，而檔案指標就標明瞭檔案將要從檔案的哪個位置開始讀起。圖 1 簡單示意了檔案指標的概念。

圖 1 檔案指標概念示意圖

可以看到，通過移動檔案指標的位置，再借助 read() 和 write() 函式，就可以輕鬆實現，讀取檔案中指定位置的資料（或者向檔案中的指定位置寫入資料）。

注意，當向檔案中寫入資料時，如果不是檔案的尾部，寫入位置的原有資料不會自行向後移動，新寫入的資料會將檔案中處於該位置的資料直接覆蓋掉。

實現對檔案指標的移動，檔案物件提供了 tell() 函式和 seek() 函式。tell() 函式用於判斷檔案指標當前所處的位置，而 seek() 函式用於移動檔案指標到檔案的指定位置。

tell() 函式

tell() 函式的用法很簡單，其基本語法格式如下：

file.tell()
 

其中，file 表示檔案物件。

例如，在同一目錄下，編寫如下程式對 a.txt 檔案做讀取操作，a.txt 檔案中內容為：

http://c.biancheng.net

讀取 a.txt 的程式碼如下：

f = open("a.txt",'r')
print(f.tell())
print(f.read(3))
print(f.tell())

執行結果為：

0
htt
3

可以看到，當使用 open() 函式開啟檔案時，檔案指標的起始位置為 0，表示位於檔案的開頭處，當使用 read() 函式從檔案中讀取 3 個字元之後，檔案指標同時向後移動了 3 個字元的位置。這就表明，當程式使用檔案物件讀寫資料時，檔案指標會自動向後移動：讀寫了多少個數據，檔案指標就自動向後移動多少個位置。

seek()函式

seek() 函式用於將檔案指標移動至指定位置，該函式的語法格式如下：

file.seek(offset[, whence])

其中，各個引數的含義如下：

• file：表示檔案物件；
• whence：作為可選引數，用於指定檔案指標要放置的位置，該引數的引數值有 3 個選擇：0 代表檔案頭（預設值）、1 代表當前位置、2 代表檔案尾。
• offset：表示相對於 whence 位置檔案指標的偏移量，正數表示向後偏移，負數表示向前偏移。例如，當whence == 0 &&offset == 3（即 seek(3,0) ），表示檔案指標移動至距離檔案開頭處 3 個字元的位置；當whence == 1 &&offset == 5（即 seek(5,1) ），表示檔案指標向後移動，移動至距離當前位置 5 個字元處。

注意，當 offset 值非 0 時，Python 要求檔案必須要以二進位制格式開啟，否則會丟擲 io.UnsupportedOperation 錯誤。

下面程式示範了檔案指標操作：

f = open('a.txt', 'rb')
# 判斷檔案指標的位置
print(f.tell())
# 讀取一個位元組，檔案指標自動後移1個數據
print(f.read(1))
print(f.tell())
# 將檔案指標從檔案開頭，向後移動到 5 個字元的位置
f.seek(5)
print(f.tell())
print(f.read(1))
# 將檔案指標從當前位置，向後移動到 5 個字元的位置
f.seek(5, 1)
print(f.tell())
print(f.read(1))
# 將檔案指標從檔案結尾，向前移動到距離 2 個字元的位置
f.seek(-1, 2)
print(f.tell())
print(f.read(1))

執行結果為：

0
b’h’
1
5
b’/’
11
b’a’
21
b’t’

注意：由於程式中使用 seek() 時，使用了非 0 的偏移量，因此檔案的開啟方式中必須包含 b，否則就會報 io.UnsupportedOperation 錯誤，有興趣的讀者可自定嘗試。

上面程式示範了使用 seek() 方法來移動檔案指標，包括從檔案開頭、指標當前位置、檔案結尾處開始計算。執行上面程式，結合程式輸出結果可以體會檔案指標移動的效果。