Python 培训（五）—— 模块、文件读写、json

模块

大家都知道，一个 py 文件就是一个模块，里面定义了类、函数。简单提一句，如果你在模块里写了普通的代码，比如直接写了 print('Hello world") ，这种代码会在 import 的时候被执行一遍。
通常我们不会写这种非函数代码，除非是测试，我们想直接运行这个 py 文件，想看看上面写的函数到底有没有问题。这个时候可以用以下方法：

class MyClass:
	def __init__(self):
		#	some code
	def proccess(self):
		#	some code
		
if __name__ == '__main__':
	#  test code

聪明的小伙伴应该知道了，这个 name 在直接运行这个脚本的时候，才是 main，在 import 的时候就是这个模块的名称，所以下面的测试代码在 import 的时候不会被执行。

包

模块是一个 py 文件，包就是一个文件夹，在这个文件夹下面有很多文件，就是这个包的模块。
要让一个文件夹被识别为一个包，就需要在文件夹下创建一个 _ _ init _ _.py 文件
如果定义的包希望所有项目可以用，可以直接放到 Python 总的包文件夹中，如果只是一个项目的组成部分，直接在项目文件夹下创建包就可以了
我将包的结果定义为：

- TTJQ (文件夹名)
	- __init__.py (可省略)
	- logging.py  (含有一个类 MyLog)

下面这三行代码的含义很重要

import TTJQ
#	没有加载 logging 模块，加载了 init 文件

import TTJQ.logging
#	调用方法为：myLog = TTJQ.logging.MyLog()

from TTJQ import logging
#	调用方法为：myLog = MyLog()

import TTJQ.logging as TL
#	调用方法为：myLog = TL.MyLog()

第一句，加载了 init 文件中的内容，不能使用 logging 中的内容，而且变量名都在 TTJQ 这个命名空间下。
第二句，加载了 logging 的内容，变量名同样在 TTJQ.logging 下。
第三句，加载 logging 内容，但是不用像第二句一样，在前面加 TTJQ.logging 才能调用。
第四句，很好理解，换了个名字。

说明

除非是特别简单的逻辑，一般我们都会用面向对象的写发，将 class 封装在每个包和模块里，然后在主文件中调用这些模块。所以实际上我们执行的主文件是非常短的。
这么做的好处就是将很大的内容归类分散到每个包里去，将问题处理成各个模块。

文件读写

f = open('testFile.txt', 'w', encoding = "utf-8")
f.write('Hello world')
f.close()

如上所示，即为一个写 Hello world 的代码，这和 C 语言是一样的。
显然，open 有三个参数，第一个是文件的地址以及文件名，第二个是打开文件的方式，第三个是编码方法，可以省略。如果发现读写出来的是乱码，很有可能是编码不同。
值得注意的是，以这样的形式打开文件，必须要 close 文件。如果打开文件出错，那么 close 也不会执行，所以 python 有一种 with 的语法，使书写更加优雅。

with 打开文件写法

with open('testFile.txt','w') as f :
	f.write('Hello world')

上述代码就不需要手动去 close ，使代码变得更加优美。

文件的打开方式

上述例子中的 w 表示以写方式打开文件，具体表现为：如果不存在则创建，如果存在则清空已有内容再写入。
常用的打开方式总结如下：

模式	描述
r	读取，文件不存在则报错
w	写入，不存在创建，存在则清空
a	追加写入，不存在则创建，存在则追加内容
r+	可读可写，不存在则报错，写入是追加写入
w+	可读可写，不存在则创建，存在则清空
a+	可读可写，不存在则创建，存在则追加写入

“+”表示可读可写，至于写入即打开方式，取决于前面的原始模式。
还有一种独写模式，就是在上面 6 种中加一个 b，例如 ab+，这样表示以二进制为格式读写。目前碰到的使用情况就只是上网爬图片，然后保存图片时用到

文件路径和文件类型

文件路径和一般的路径规则一样，如果只有文件名，则表示在和脚本在同一个文件夹下，以 ./ 和 ../ 开头表示相对路径，分别表示当前文件夹和上一个文件夹，以 C:/ 这样的名字开头表示绝对路径。
虽然网上都说默认方法是 utf-8 编码的，但是我发现我的 python 默认为 gbk 编码，要确定是 utf-8 编码，可以用以下代码：

with open('testFile.txt', 'w', encoding = "utf-8") as f :
	f.write('Hello world')

可以用 \n 表示空行这样的字符表示。
注意打开文件时，必须要带后缀，上面的 .txt 若改成 .md 则是写入写出 md 文件。

特殊读法、写法

上述例子的 write 方法和读取文件的 read 方法都是最基本的使用方法，下面详细介绍如何读取以及写入文件。

read()

read 方法可以输入一个数字，表示只读取这么多字节的内容，下一次读取时，会自动读取后面的内容，例如如下代码：

with open('testFile.txt', 'w') as f :
    f.write("123456789")

with open('testFile.txt', 'r') as f :
    a = f.read(4)
    print(a)		# 1234
    a = f.read(4)
    print(a)		#5678

readline()

读取一行的内容，读取的数据中含有换行符'\n' ，如果 () 中输入数字，表示最多读取的字符数，而不是行数
同样，下一次读取会自动读取后面的内容，所以这个方法可以迭代。

readlines()

如果文件不大，可以一次性读取所有内容，就是这个方法了，这个方法会返回所有内容，将不同行的数据存入一个列表里。当然，也会含有'\n'。

write()、writelines()

理解了以后，write 就很简单了，write 就是普通的写函数，由于加一个 \n 就表示换行，所以没有 writeline 这个函数。
writelines() 输入是一个列表，将列表写成不同的行。

迭代读取

掌握了上面的函数以后，我们可以根据自己的喜好迭代读取文件内容，以下展示两个方法：

with open('testFile.txt', 'r') as f :
	while True:
		line = f.readline()
		if not line : break
		print(line)
		
with open('testFile.txt', 'r') as f :
	for line in f.readlines() :
		print(line)

json 模块

在 Python 里，你可以理解成，json 可以将一个字典或者列表变成字符串，然后将对应的字符串变回列表和字典。
我们经常把数据存在字典里，然后进行保存。可以使用 json 转换成字符串，存在 txt 文件中，然后需要的时候再读取，遇到大量数据，可以直接存在数据库里。
如下代码实现了 json 的转换：

import json

A = {1: 10, 'H': 2}
B = json.dumps(A)
C = json.loads(B)

运行以后，可以发现，json 和字典转换的时候还是有区别的，字典的键如果是数字，会在转换后变成字符串

作业

最后一次做一个稍微大一点的作业吧，一周时间，程序写好后最好录个视频发给我，然后介绍一下设计的机制，调试一下，视频随便录就行，也不是正式的课程作业，怎么简单怎么来。

这是一个类似电话簿的系统
首先进入程序，然后输入用户 ID，如果以前有过记录，则读取以前的信息，否则增加这个用户的 ID
进入后在窗口 print 一个菜单，例如 “输入1查询电话，输入2退出程序”，便于用户操作。
至少包含功能：
- 修改昵称
- 输入一个电话，包括电话人姓名、电话号码
- 查询一个人的电话
- 退出程序
所有信息可以保存在 txt 中

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Python 培训（五）—— 模块、文件读写、json

模块

包

说明

文件读写

with 打开文件写法

文件的打开方式

文件路径和文件类型

特殊读法、写法

read()

readline()

readlines()

write()、writelines()

迭代读取

json 模块

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作业