Python中文件操作的详细使用：open、os.open()和with open() _Python

前言
在编程语言中，文件读写是最常见的IO操作，Python/ target=_blank class=infotextkey>Python内置了读写文件的函数，其中包括open()函数、os.open()函数以及with open()语句。本文将详细介绍这三种方法的使用方式、区别和最佳实践。
open()
open()函数是Python内置的用于打开文件的函数，它接受一个文件路径和打开模式作为参数，并返回一个文件对象。下面是一个示例：
file = open("example.txt", "r")
上述代码中，我们使用open()函数打开了一个名为"example.txt"的文件，并以只读模式(“r”)打开。常用的打开模式如下：
模式可做操作若文件不存在是否覆盖r只读error-r+读写errorTw只写createTw+读写createTa只写createF,尾部追加写a+读写createF,尾部追加写wb只写二进制字符串，写入bytescreateTrb只读二进制字符串，返回byteserror-
使用示例

打开文件

要以读文件的模式打开一个文件对象，使用Python内置的 open() 函数，传入文件名和标示符：
f=open('test.txt', 'r')
当文件存在时，脚本会正常运行，当文件不存在或者路径错误时，会抛出IOError错误，如下：
Traceback (most recent call last):
File "C:/Users/xxxx/PycharmProjects/xxxx/read_demo.py", line xxxx, in <module>
f=open('text.txt', 'r')
FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'text.txt'

读取文件

如果文件打开成功，接下来，调用 read() 方法可以一次读取文件的全部内容，Python把内容读到内存，用一个str对象表示：
f=open('test.txt', 'r')
print(f.read())
注：如果文件本身编码为gbk，读取时将会出现报错，如下：
UnicodeDecodeError: 'gbk' codec can't decode byte 0xbd in position 30: illegal multibyte sequence
我们需要将文件编码格式改为utf-8，增加一个encoding='utf-8'的参数，如下：
f=open('test.txt', 'r', encoding='utf-8')
print(f.read())
----------------
输出结果如下：
2014年巴西世界杯，德国7:0巴西

关闭文件

使用open()函数打开文件后必须要关闭，否则将会一直占用系统资源，并且同时打开的文件数量是有限的，需要我们及时关闭，代码如下：
f.close()
os.open()
os.open()函数是Python的os模块提供的函数，用于以低级别的方式打开文件。它接受文件路径和打开模式作为参数，并返回一个文件描述符。下面是一个语法示例：
os.open(file, flags[, mode])
参数说明：

file：要打开的文件
flags：该参数可以是以下选项，多个使用 “|” 隔开，只列常用的：
os.O_RDONLY: 以只读的方式打开
os.O_WRONLY: 以只写的方式打开
os.O_RDWR : 以读写的方式打开
os.O_AppEND: 以追加的方式打开
os.O_CREAT: 创建并打开一个新文件

使用示例：
import os
f = os.open('os_test.txt', os.O_RDWR|os.O_CREAT)
str = '拜仁永远是第一！'
s = bytes(str, encoding='utf-8')
os.write(f, s)
os.close(f)
注：如果直接写入字符串会报错，报错为a bytes-like object is required, not 'str'，我们需要提前将字符串转为bytes才可以成功写入文件。
与open()类似，os.open()也需要close()掉，释放系统资源。
with open()
with open()语句是一种更加简洁和安全的文件操作方式。它会在文件使用完毕后自动关闭文件，无需显式调用close()函数。下面是语法示例：
with open(file, 'mode') as f:
with open()语句的各种模式与open()语句一样，这里不做赘述。
使用示例
with open('test.txt', 'r', encoding='utf-8')as f:
print(f.read())
#################
2014年巴西世界杯，德国7:0巴西
-------------------------------
# 同时打开多个文件
with open('test.txt', 'r', encoding='utf-8')as f1, open('os_test.txt', 'r', encoding='utf-8')as f2:
print(f1.read())
print(f2.read())
################
2014年巴西世界杯，德国7:0巴西
拜仁永远是第一！
注：为了避免文件打开时出现UnicodeDecodeError建议在打开文件时，加上encoding='utf-8'参数。
异同点与最优选择
open()函数与os.open()函数不会自动关闭文件，需要调用close方法，这一点是with open()的大优势，不会造成资源泄漏的问题。