os庫(kù)提供了很多和文件管理操作

1.數(shù)據(jù)本地化和數(shù)據(jù)持久化

通過文件將數(shù)據(jù)存到硬盤中
數(shù)據(jù)庫(kù)文件、txt、json、plist、xml、png文件、MP4、mp3等

2.文件操作 - 文件內(nèi)容操作

基本步驟： 打開文件 --> 操作文件(讀/寫) --> 關(guān)閉文件

1）打開文件

open(file, mode, encoding=None) - 以指定方式打開指定文件，并且返回被打開的文件對(duì)象
file -- 字符串,需要打開的文件的路徑
./ -- 當(dāng)前文件所在目錄(./可以省略)
../ -- 當(dāng)前文件所在目錄的上層目錄

mode -- 字符串,打開方式
r -- 默認(rèn)值，以讀的方式打開文件(只能進(jìn)行讀操作)， 讀出來的是文本
w -- 以寫的方式打開文件(只能進(jìn)行寫操作), 覆蓋
a -- 以寫的方式打開文件(只能進(jìn)行寫操作), 追加
rb/br -- 以讀的方式打開文件(只能進(jìn)行讀操作)，讀出來的內(nèi)容是二進(jìn)制數(shù)據(jù)
wb/bw -- 以寫的方式打開文件(只能進(jìn)行寫操作)，將二進(jìn)制數(shù)據(jù)寫入文件中
+ -- 以讀寫的方式打開（了解）

encoding -- 文本編碼方式
utf-8
注意：文本編碼只針對(duì)文本文件、二進(jìn)制文件不能設(shè)置編碼方式

2）文件操作

文件對(duì)象.read() -- 從讀寫位置開始，讀到文件結(jié)尾,并且返回
(讀寫位置默認(rèn)在文件開頭)
文件對(duì)象.seek(字節(jié)數(shù)) -- 將讀寫位置移動(dòng)到指定的地方（了解）
1.文件讀操作
1）read

f = open('./files/test.txt', 'r', encoding='utf-8')
result = f.read()
print(result, type(result))

將讀寫位置移動(dòng)到文件開頭

f.seek(0)
result = f.read()
print('====:', result)

2. readline: 讀一行，字符串

f.seek(0)
print('讀一行:', f.readline())
print('讀一行:', f.readline())

練習(xí): 一行一行的將文件中的內(nèi)容讀完

f.seek(0)
while True:
  result = f.readline()
  if not result:
    break
print(result)

3）readlines：一行一行讀所有，列表

f.seek(0)
print(f.readlines())
f.close()

2.文件寫操作
文件對(duì)象.write(寫的內(nèi)容) - 將指定內(nèi)容寫入到指定文件中,返回被寫入的內(nèi)容的長(zhǎng)度

f = open('./files/test.txt', 'w', encoding='utf-8')
result = f.write('abc')
print(result)

3)關(guān)閉文件

f.close()

注意: 打開文件的時(shí)候，如果以讀的方式打開一個(gè)不存在的文件，會(huì)出現(xiàn)異常，報(bào)錯(cuò)
如果以寫的方式打開一個(gè)不存在的文件，不會(huì)出現(xiàn)異常，并且會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的文件再打開

f1 = open('./files/test4.txt', 'w', encoding='utf-8')

3.二進(jìn)制文件操作

rb - 讀的時(shí)候獲取到的是二進(jìn)制數(shù)據(jù)(bytes)
wb - 寫的時(shí)候?qū)懭氲膬?nèi)容要求類型是二進(jìn)制文件
普通的文本文件可以通過二進(jìn)制的形式去打開，影響只是獲取到的內(nèi)容，和寫進(jìn)去的內(nèi)容的數(shù)據(jù)類型；
二進(jìn)制文件只能以二進(jìn)制的形式打開 （例如: 圖片、視頻、音頻等）

4.二進(jìn)制數(shù)據(jù)

一般二進(jìn)制數(shù)據(jù)都是通過網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求獲取到，或者通過讀取本地的二進(jìn)制文件來取到

1）將字符串轉(zhuǎn)換二進(jìn)制

bytes(字符串, 編碼方式)
字符串.encode(編碼方式)

2）將二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成字符串

str(二進(jìn)制數(shù)據(jù), 編碼方式)
二進(jìn)制數(shù)據(jù).decode(編碼方式)

5.文件上下文

"""
with open(文件路徑,打開方式,編碼方式) as 文件對(duì)象:
    操作文件
    
文件操作完成后，會(huì)自動(dòng)關(guān)閉
    
"""
```python
def main():
    with open('./files/test.txt', 'r', encoding='utf-8') as f1:
        print(f1.read())

    # 1. 普通文本文件以二進(jìn)制的形式打開
    f = open('./files/test.txt', 'rb')
    reslut = f.read()
    print(reslut, type(reslut))

    f = open('./files/test.txt', 'wb')
    f.write(bytes('bbb', encoding='utf-8'))

    # 2. 二進(jìn)制文件
    f1 = open('./files/luffy4.jpg', 'rb')
    reslut = f1.read()
    print(reslut, type(reslut))

    f2 = open('./files/aaa.jpg', 'wb')
    f2.write(reslut)

if __name__ == '__main__':
    main()

6.json數(shù)據(jù)

1）滿足json格式的數(shù)據(jù)就叫json數(shù)據(jù)
2）json格式: 一個(gè)json有且只有一個(gè)數(shù)據(jù)，這個(gè)數(shù)據(jù)必須滿足是json支持的數(shù)據(jù)類型
3）json支持的數(shù)據(jù)類型：
數(shù)字(number) - 包含所有的數(shù)字(整數(shù)和小數(shù))，支持科學(xué)計(jì)數(shù)法，例如:100, 12.8, 3e4
字符串(string) - 用雙引號(hào)括起來的字符集,字符也可以是轉(zhuǎn)義字符和編碼字符， 例如: "abc", "你好", "12334"，"abc\n123", "\u4e01abc"
布爾(bool) - true/false
數(shù)組(array) - 相當(dāng)于python中的列表，[100, "abc", true, [1, 2, 3]]
字典(dictionary) - 相當(dāng)于python中的字典, {"a":10, "b":56, "c":true}
空值 - null, 相當(dāng)于None

1.使用json

1）解析json數(shù)據(jù)(獲取到j(luò)son數(shù)據(jù)后將json中想要的東西解析出來) -- 做前端開發(fā)人員的工作
2）構(gòu)造json數(shù)據(jù)
在python中有一個(gè)內(nèi)置庫(kù)，專門負(fù)責(zé)json數(shù)據(jù)的處理： json庫(kù)

import json

1.1) 將json數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成python數(shù)據(jù)

1.2）loads方法
json.loads(字符串, encoding='utf-8') - 解析json數(shù)據(jù),返回json對(duì)應(yīng)的python數(shù)據(jù)
字符串要求：字符串中內(nèi)容本身就是一個(gè)json數(shù)據(jù)(去掉引號(hào)后，本身就是一個(gè)json數(shù)據(jù))
1.json轉(zhuǎn)python(json數(shù)據(jù)解析)

result = json.loads('"abc"', encoding='utf-8')
print(result, type(result))

result = json.loads('100.12', encoding='utf-8')
print(result, type(result))

result = json.loads('true', encoding='utf-8')
print(result, type(result))

result = json.loads('[10, 23, "yuting", true]', encoding='utf-8')
print(result, type(result))

result = json.loads('{"a": 100, "b": false}', encoding='utf-8')
print(result, type(result))

with open('./jsonData.json', 'r', encoding='utf-8') as f:
    content = f.read()
    # print(type(content), content)
    content_py = json.loads(content, encoding='utf-8')
    # print(type(content_py),content_py)
    data = content_py['data']
    # print(type(data), data)
    # for dict1 in data:
    #     print(dict1['name'])
    max_dict = max(data, key=lambda x: int(x['favourite']))
    print(max_dict['name'], max_dict['text'], max_dict['favourite'])

2.python數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成json
"""
2.1）python轉(zhuǎn)json

2.2）
json.dumps(python數(shù)據(jù)) --> 將python數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成內(nèi)容是對(duì)應(yīng)的json數(shù)據(jù)的字符串， 結(jié)果是一個(gè)字符串！

result = json.dumps(100)
print(type(result), result)

result = json.dumps('abc')
print(type(result), result)    # '"abc"'

result = json.dumps(True)
print(type(result), result)     # 'true'

result = json.dumps([12, 'abc', [1, 2], True])
print(type(result), result)     # '[12, "abc", [1, 2], true]'

result = json.dumps((12, True, 'abc', (1, 2)))
print(type(result), result)     # '[12, true, "abc", [1, 2]]'

# result = json.dumps({12, 34, 5})
# print(type(result), result)     # TypeError: Object of type 'set' is not JSON serializable

result = json.dumps({'name': '小明', 'age': 18})
print(type(result), result)    # {"name": "\u5c0f\u660e", "age": 18}

3.json文件操作(了解)
json.load(文件對(duì)象) - 將文件對(duì)象中文件的內(nèi)容轉(zhuǎn)換成python數(shù)據(jù)
文件的內(nèi)容只能是json數(shù)據(jù)(文件后綴沒有要求)
json.dump(python數(shù)據(jù)，文件對(duì)象) -- 將python數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成json字符串再寫入指定文件中

with open('./files/test.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    result = json.load(f)
    # result = json.loads(f.read(), encoding='utf-8')
    print(type(result), result)


with open('./test2.json', 'w', encoding='utf-8') as f:
    json.dump([100, True, 'abc'], f)

    # result = json.dumps([100, True, 'abc', None])
    # f.write(result)

1.數(shù)據(jù)怎么本地化?
數(shù)據(jù)保存在本地文件中一份
每次需要用到這個(gè)數(shù)據(jù)的時(shí)候，不是直接給值，而是從本地文件中讀取它的值
數(shù)據(jù)修改完后，要將最新的數(shù)據(jù)保存到本地文件中
2.什么時(shí)候需要用到j(luò)son文件
需要持久化的數(shù)據(jù)是字典、列表、元祖
練習(xí)1： 每次運(yùn)行程序的時(shí)候，打印當(dāng)前是第幾次運(yùn)行這個(gè)程序

import json
with open('./files/test.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    num = int(f.read())
    num += 1
    print(num)

with open('./files/test.txt', 'w', encoding='utf-8') as f:
    f.write(str(num))

練習(xí)2： 實(shí)現(xiàn)添加學(xué)生的功能，要求，之前添加的學(xué)生要一直存在

with open('./files/students.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    # students = json.loads(f.read())
    students = json.load(f)


def add_student():
    name = input('姓名:')
    age = input('年齡:')
    stu = {'name': name, 'age':int(age)}
    students.append(stu)


add_student()
add_student()

with open('./files/students.txt', 'w', encoding='utf-8') as f:
    json.dump(students, f)
    # f.write(json.dumps(students))


print(students)