Python 檔案 I/O：安全地讀寫文件
了解如何在 Python 中讀取和寫入檔案。掌握 open()、read()、write() 和上下文管理器，以安全地處理檔案操作，而不會造成資源洩漏。
概述
檔案輸入/輸出 (I/O) 是一項基本功能，可讓 Python 程式與電腦的持久儲存進行互動。無論您是建立簡單的記錄器、讀取設定檔還是處理海量資料數組，您的程式都需要一種可靠的方式來開啟、讀取、寫入和關閉磁碟上的檔案。 Python 提供了乾淨的內建函數，使檔案系統互動變得簡單且跨平台。
Python 中檔案存取的主要工具是內建的「open()」函數。該函數接受檔案路徑和模式字串。模式決定如何存取檔案：「r」表示讀取，「w」表示寫入（覆蓋檔案），「a」表示將內容附加到末尾，「b」表示二進位模式（對於影像或序列化資料有用）。至關重要的是，每當您開啟檔案時，它都會消耗作業系統句柄。如果無法關閉文件，可能會導致記憶體洩漏或文件鎖定問題。
為了確保檔案始終正確關閉，Python 開發人員使用「with」語句來實作上下文管理器。當使用 with open(...) as file: 時，一旦程式碼區塊退出，Python 就會自動關閉檔案句柄，即使內部發生意外異常。可以使用「for line in file:」逐行讀取數據，也可以透過「.read()」、「.readline()」或「.readlines()」一次讀取資料。寫入文字透過「.write()」或「.writelines()」處理，從而實現流暢、安全、高效的檔案操作。
程式碼和執行輸出
將問候語寫入臨時文字檔案並使用安全上下文管理器逐行讀回。
filename = "sample.txt"
# Writing to a file
with open(filename, "w") as file:
file.write("Hello, Python coder!\n")
file.write("This is a line in a file.\n")
file.write("File I/O is simple.\n")
print("File written successfully.\n--- Reading File ---")
# Reading from a file line by line
with open(filename, "r") as file:
for index, line in enumerate(file, 1):
print(f"Line {index}: {line.strip()}")File written successfully.
--- Reading File ---
Line 1: Hello, Python coder!
Line 2: This is a line in a file.
Line 3: File I/O is simple.逐步實施
- 記錄錯誤和程式輸出
- 讀取設定檔（例如 .env 或 config.txt）
- 儲存使用者報告或匯出的分析摘要
常見問題解答
寫入模式和追加模式有什麼差別？
寫入模式（'w'）將檔案截斷為零長度，在寫入之前刪除任何現有內容。追加模式（'a'）將遊標置於末尾，新增文字而不刪除現有內容。
為什麼要使用 with 語句？
with 語句可作為上下文管理器，確保檔案自動關閉，從而防止記憶體洩漏和鎖定檔案錯誤。
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