Neste tutorial, você aprenderá sobre as operações de arquivo Python. Mais especificamente, abrir um arquivo, lê-lo, escrever nele, fechá-lo e vários métodos de arquivo que você deve conhecer.
Vídeo: Lendo e gravando arquivos em Python
arquivos
Os arquivos são locais nomeados no disco para armazenar informações relacionadas. Eles são usados para armazenar dados permanentemente em uma memória não volátil (por exemplo, disco rígido).
Visto que a memória de acesso aleatório (RAM) é volátil (que perde seus dados quando o computador é desligado), usamos arquivos para uso futuro dos dados, armazenando-os permanentemente.
Quando queremos ler ou gravar em um arquivo, precisamos abri-lo primeiro. Quando terminarmos, ele precisa ser fechado para que os recursos vinculados ao arquivo sejam liberados.
Portanto, em Python, uma operação de arquivo ocorre na seguinte ordem:
- Abra um arquivo
- Ler ou escrever (executar operação)
- Feche o arquivo
Abrindo arquivos em Python
Python tem uma open()função embutida para abrir um arquivo. Esta função retorna um objeto de arquivo, também chamado de identificador, pois é usado para ler ou modificar o arquivo de acordo.
>>> f = open("test.txt") # open file in current directory >>> f = open("C:/Python38/README.txt") # specifying full path
Podemos especificar o modo ao abrir um arquivo. No modo, especificamos se queremos ler r, escrever wou anexar aao arquivo. Também podemos especificar se queremos abrir o arquivo em modo texto ou modo binário.
O padrão é ler em modo de texto. Neste modo, obtemos strings ao ler o arquivo.
Por outro lado, o modo binário retorna bytes e este é o modo a ser usado ao lidar com arquivos não-texto como imagens ou arquivos executáveis.
| Modo | Descrição |
|---|---|
r | Abre um arquivo para leitura. (padrão) |
w | Abre um arquivo para gravação. Cria um novo arquivo se ele não existir ou trunca o arquivo se ele existir. |
x | Abre um arquivo para criação exclusiva. Se o arquivo já existir, a operação falhará. |
a | Abre um arquivo para anexar no final do arquivo sem truncá-lo. Cria um novo arquivo se ele não existir. |
t | Abre em modo de texto. (padrão) |
b | Abre em modo binário. |
+ | Abre um arquivo para atualização (leitura e gravação) |
f = open("test.txt") # equivalent to 'r' or 'rt' f = open("test.txt",'w') # write in text mode f = open("img.bmp.webp",'r+b') # read and write in binary mode
Ao contrário de outros idiomas, o caractere anão implica o número 97 até que seja codificado usando ASCII(ou outras codificações equivalentes).
Além disso, a codificação padrão depende da plataforma. No Windows, é cp1252apenas utf-8no Linux.
Portanto, não devemos depender também da codificação padrão ou nosso código se comportará de maneira diferente em plataformas diferentes.
Portanto, ao trabalhar com arquivos em modo de texto, é altamente recomendável especificar o tipo de codificação.
f = open("test.txt", mode='r', encoding='utf-8')
Fechando arquivos em Python
Quando terminarmos de executar as operações no arquivo, precisamos fechar o arquivo corretamente.
Fechar um arquivo irá liberar os recursos que estavam vinculados a ele. Isso é feito usando o close()método disponível em Python.
Python tem um coletor de lixo para limpar objetos não referenciados, mas não devemos depender dele para fechar o arquivo.
f = open("test.txt", encoding = 'utf-8') # perform file operations f.close()
Este método não é totalmente seguro. Se ocorrer uma exceção quando estivermos executando alguma operação com o arquivo, o código será encerrado sem fechar o arquivo.
Uma maneira mais segura é usar um bloco try … finally.
try: f = open("test.txt", encoding = 'utf-8') # perform file operations finally: f.close()
Dessa forma, garantimos que o arquivo será fechado corretamente, mesmo que seja gerada uma exceção que faça com que o fluxo do programa pare.
A melhor maneira de fechar um arquivo é usando a withinstrução. Isso garante que o arquivo seja fechado quando o bloco dentro da withinstrução for encerrado.
Não precisamos chamar explicitamente o close()método. Isso é feito internamente.
with open("test.txt", encoding = 'utf-8') as f: # perform file operations
Gravando em arquivos em Python
Para escrever em um arquivo em Python, precisamos abri-lo no modo write w, append aou criação exclusiva x.
Precisamos ter cuidado com o wmodo, pois ele sobrescreverá no arquivo se já existir. Devido a isso, todos os dados anteriores são apagados.
Writing a string or sequence of bytes (for binary files) is done using the write() method. This method returns the number of characters written to the file.
with open("test.txt",'w',encoding = 'utf-8') as f: f.write("my first file") f.write("This file") f.write("contains three lines")
This program will create a new file named test.txt in the current directory if it does not exist. If it does exist, it is overwritten.
We must include the newline characters ourselves to distinguish the different lines.
Reading Files in Python
To read a file in Python, we must open the file in reading r mode.
There are various methods available for this purpose. We can use the read(size) method to read in the size number of data. If the size parameter is not specified, it reads and returns up to the end of the file.
We can read the text.txt file we wrote in the above section in the following way:
>>> f = open("test.txt",'r',encoding = 'utf-8') >>> f.read(4) # read the first 4 data 'This' >>> f.read(4) # read the next 4 data ' is ' >>> f.read() # read in the rest till end of file 'my first fileThis filecontains three lines' >>> f.read() # further reading returns empty sting ''
We can see that the read() method returns a newline as ''. Once the end of the file is reached, we get an empty string on further reading.
We can change our current file cursor (position) using the seek() method. Similarly, the tell() method returns our current position (in number of bytes).
>>> f.tell() # get the current file position 56 >>> f.seek(0) # bring file cursor to initial position 0 >>> print(f.read()) # read the entire file This is my first file This file contains three lines
We can read a file line-by-line using a for loop. This is both efficient and fast.
>>> for line in f:… print(line, end = '')… This is my first file This file contains three lines
In this program, the lines in the file itself include a newline character . So, we use the end parameter of the print() function to avoid two newlines when printing.
Alternatively, we can use the readline() method to read individual lines of a file. This method reads a file till the newline, including the newline character.
>>> f.readline() 'This is my first file' >>> f.readline() 'This file' >>> f.readline() 'contains three lines' >>> f.readline() ''
Lastly, the readlines() method returns a list of remaining lines of the entire file. All these reading methods return empty values when the end of file (EOF) is reached.
>>> f.readlines() ('This is my first file', 'This file', 'contains three lines')
Python File Methods
There are various methods available with the file object. Some of them have been used in the above examples.
Here is the complete list of methods in text mode with a brief description:
| Method | Description |
|---|---|
| close() | Closes an opened file. It has no effect if the file is already closed. |
| detach() | Separates the underlying binary buffer from the TextIOBase and returns it. |
| fileno() | Returns an integer number (file descriptor) of the file. |
| flush() | Flushes the write buffer of the file stream. |
| isatty() | Returns True if the file stream is interactive. |
| read(n) | Reads at most n characters from the file. Reads till end of file if it is negative or None. |
| readable() | Returns True if the file stream can be read from. |
| readline(n=-1) | Reads and returns one line from the file. Reads in at most n bytes if specified. |
| readlines(n=-1) | Reads and returns a list of lines from the file. Reads in at most n bytes/characters if specified. |
seek(offset,from=SEEK_SET) | Changes the file position to offset bytes, in reference to from (start, current, end). |
| seekable() | Returns True if the file stream supports random access. |
| tell() | Returns the current file location. |
truncate(size=None) | Resizes the file stream to size bytes. If size is not specified, resizes to current location. |
| writable() | Returns True if the file stream can be written to. |
| write(s) | Grava a string s no arquivo e retorna o número de caracteres gravados. |
| writelines (linhas) | Grava uma lista de linhas no arquivo. |
