如何使用 Python open 函式開啟檔案？以及編碼，解碼，換行，緩沖等問題

# 請將命令列跳躍至腳本檔案 open_fd.py 所在的目錄，然後執行他
# 使用 os 模組的 open 函式建立檔案描述器
import os
fd = os.open('info.txt', os.O_RDONLY)


# 使用檔案描述器開啟檔案
file = open(fd, encoding='utf8', closefd=False)
print(file.read())


# 不會同時關閉檔案描述器
file.close()
# 可以使用檔案描述器再次開啟檔案
open(fd, encoding='utf8')

今天天氣不錯

# 請將命令列跳躍至腳本檔案 mode.py 所在的目錄，然後執行他
# 可以對檔案進行讀取及寫入，若檔案不存在則引發例外狀況
file = open('info.txt', 'r+', encoding='utf8')


# 讀取檔案中的行
print(file.readlines())
# 寫入新的行
file.writelines(['\n這是新的一行'])


# 需要 r，w，a，x 中的一個
try: open('info.txt', 't', encoding='utf8')
except ValueError as e: print(e)
# r，w，a，x 不能同時出現
try: open('info.txt', 'rw', encoding='utf8')
except ValueError as e: print(e)

# 請將命令列跳躍至腳本檔案 file_exists.py 所在的目錄，然後執行他
# 使用 r 模式開啟不存在的檔案 no.md
try: open('no.md', 'r')
except FileNotFoundError as e: print(e)


# 使用 a 模式將自動建立不存在的檔案 no.md
open('no.md', 'a')


# 使用 x 模式開啟已經存在的檔案 no.md
try: open('no.md', 'x')
except FileExistsError as e: print(e)

# 請將命令列跳躍至腳本檔案 w_clear.py 所在的目錄，然後執行他
# 檔案 data.txt 中的內容將被清空
open('data.txt', 'w')

一些資料

# 請將命令列跳躍至腳本檔案 buffer.py 所在的目錄，然後執行他
# 設定緩沖區的大小為 2
file = open('buffer_b.txt', 'wb', 2)


# b'1' 將被存放在緩沖區
file.write(b'1')
# b'2' 將被存放在緩沖區
file.write(b'2')
# b'12' 會被立即儲存至檔案，b'3' 將被存放在緩沖區
file.write(b'3')
# b'34567' 會被立即儲存至檔案
file.write(b'4567')

# 請將命令列跳躍至腳本檔案 buffer_line.py 所在的目錄，然後執行他
# 啟用行緩沖策略
file = open('buffer_line.txt', 'w', 1, encoding='utf8', newline='')


# abc 不會被立即儲存至檔案
file.writelines(['a', 'b', 'c'])
# abcd\r 會被立即儲存至檔案
file.write('d\r')
# e\n 會被立即儲存至檔案
file.write('e\n')
# f\r\n 會被立即儲存至檔案
file.write('f\r\n')

# 請將命令列跳躍至腳本檔案 encoding.py 所在的目錄，然後執行他
# 使用編碼格式 utf-8 開啟檔案 utf8.txt
file = open('utf8.txt', 'r', encoding='utf8')
print(file.read())

這是編碼格式為 utf-8 的檔案

# …
# 使用編碼格式 u8 開啟檔案 utf8.txt
file = open('utf8.txt', 'r', encoding='u8')
print(file.read())

# 請將命令列跳躍至腳本檔案 diff_encoding.py 所在的目錄，然後執行他
# 使用編碼格式 ascii 開啟編碼格式為 utf8 的檔案 diff.txt
file = open('diff.txt', 'r+', encoding='ascii')


# 無法讀取與 ascii 不相容的 utf8 字元
try: file.readline()
except UnicodeDecodeError as e: print(e)
# 無法寫入與 ascii 不相容的 utf8 字元
try: file.write('你好！')
except UnicodeEncodeError as e: print(e)


# 可以寫入 ascii 字元
file.writelines(['\nHello!'])
# 檔案 diff.txt 被儲存之後，編碼格式依然為 utf8

這裏的字元將以編碼格式 ascii 被讀取

# 請將命令列跳躍至腳本檔案 error_read.py 所在的目錄，然後執行他


# 函式 read 將開啟檔案並讀取其中的內容
def read(e):
	try:
		file = open('error.txt', 'r', encoding='ascii', errors=e)
		# 顯示檔案中的內容
		text = file.read()
		print(f'{e} {text}')
	except Exception as err:
		print(f'{e} {err}')


# 使用不同的錯誤處理方式讀取檔案 error.txt
read('strict')
read('ignore')
read('replace')
read('backslashreplace')

今天 is good

# 請將命令列跳躍至腳本檔案 error_write.py 所在的目錄，然後執行他


# 函式 write 將開啟檔案並寫入一些內容
def write(e):
	try:
		file = open(f'error_{e}.txt', 'w', encoding='ascii', errors=e)
		# 將內容寫入檔案
		file.write('今天 is good')
	except Exception as err:
		print(f'{e} {err}')


# 使用不同的錯誤處理方式寫入檔案
write('strict')
write('ignore')
write('replace')
write('backslashreplace')
write('xmlcharrefreplace')
write('namereplace')


# 檢視檔案中被寫入的內容
for i in ('strict', 'ignore', 'replace', 'backslashreplace', 'xmlcharrefreplace', 'namereplace'):
	fn = f'error_{i}.txt'
	file = open(fn, 'r', encoding='ascii')
	print(f'{fn} {file.read()}')

# 請將命令列跳躍至腳本檔案 surrogateescape.py 所在的目錄，然後執行他
# 嘗試將 \udc80\udc81\udc82 寫入檔案 surrogate.txt
file = open('surrogate.txt', 'w', encoding='utf8', errors='surrogateescape')
file.write('\udc80\udc81\udc82')


# 讀取檔案 surrogate.txt 中的內容，並顯示其 Unicode 編碼值
file = open('surrogate.txt', 'r', encoding='utf8', errors='surrogateescape')
for c in file.read():
	print(hex(ord(c)))

# 請將命令列跳躍至腳本檔案 newline_read.py 所在的目錄，然後執行他


# 函式 read_newline 將采用指定的換行₁方式讀取不同的檔案
def read_newline(nl=None):
	# 依次讀取以 \n，\r\n，\r 為換行₁的檔案
	for name in ('n', 'rn', 'r'):
		fn = f'line_{name}.txt'
		file = open(fn, 'r', encoding='utf8', newline=nl)


		# 顯示檔案中的每一行
		print(file.readlines())


# 采用不同的換行₁方式讀取不同的檔案
read_newline()
read_newline('')
read_newline('\n')
read_newline('\r\n')
read_newline('\r')

# 請將命令列跳躍至腳本檔案 newline_write.py 所在的目錄，然後執行他
no = 1


# 采用不同的換行₁方式寫入相同的內容
for nl in (None, '', '\n', '\r\n', '\r'):
	fn = f'line_w_{no}.txt'
	file = open(fn, 'w', encoding='utf8', newline=nl)
	file.writelines(['\n', '\r\n', '\r'])


	no += 1


# 檢視檔案中被寫入的內容
for i in range(1, 6):
	file = open(f'line_w_{i}.txt', 'r', encoding='utf8', newline='')
	print(file.read().encode())

# 請將命令列跳躍至腳本檔案 open_opener.py 所在的目錄，然後執行他
import os


# 只會傳回用於讀取操作的檔案描述器
def myopener(file, flags):
	print(f'file {file} flags {flags}')
	return os.open(file, os.O_RDONLY)


# 無論選擇哪種開啟模式，檔案都是唯讀的
file = open('opener.txt', 'r', encoding='utf8', opener=myopener)
print(file.read())
file = open('opener.txt', 'w', encoding='utf8', opener=myopener)
# 雖然沒有例外狀況發生，但檔案 opener.txt 中的內容不會發生變化
file.write('寫點東西')

我始終是唯讀的

# 請將命令列跳躍至腳本檔案 file_object.py 所在的目錄，然後執行他
# 讀取文字檔案
print(type(open('file_object.txt', 'r')))
# 讀取二進位檔案
print(type(open('file_object.txt', 'rb')))
# 寫入二進位檔案
print(type(open('file_object.txt', 'wb')))
# 讀取及寫入二進位檔案
print(type(open('file_object.txt', 'w+b')))
# 停用緩沖
print(type(open('file_object.txt', 'rb', 0)))