Python open mode使用详解

1. 引言

在Python中，我们经常需要读取和写入文件。为了实现这个目的，Python提供了open()函数来打开文件。在打开文件时，我们可以指定不同的打开模式（open mode），以便进行特定的操作。本文将详细介绍Python中常用的打开模式，以及各个模式的使用场景。

2. 打开模式

打开模式用于指定打开文件的方式和目的。在Python中，我们可以使用不同的打开模式来读取、写入、追加、二进制读写等。

在使用open()函数时，我们需要同时指定文件路径和打开模式。打开模式可以由多个字符组成，每个字符代表一个特定的操作。

下面是Python中常用的打开模式：

• r: 只读模式（默认）。如果文件不存在，则会发生异常。
• w: 写入模式。如果文件存在，会覆盖原有内容；如果文件不存在，会创建新的文件。
• a: 追加模式。如果文件存在，在文件末尾追加新的内容；如果文件不存在，会创建新的文件。
• b: 二进制模式。用于读取或写入二进制数据。
• t（或U）: 文本模式（默认）。用于读取或写入文本数据。
• +: 更新模式，用于同时读取和写入。

这些模式可以通过不同的组合来实现所需功能。接下来，我们将逐个介绍这些模式的使用方法，并给出一些实例。

3. 只读模式（r）

只读模式是用于读取文件内容的最基本模式。当我们以只读模式打开文件时，我们可以从文件中读取数据，但无法修改文件内容。

以下是使用只读模式打开文件的基本语法：

file = open(file_path, 'r')

在上述代码中，file_path是文件的路径。通过这段代码，我们可以打开文件，并将其赋值给变量file。接下来，就可以通过file变量来进行读取操作。

下面是一个读取文件内容的例子：

file_path = 'sample.txt'

with open(file_path, 'r') as file:
    content = file.read()
    print(content)

假设我们有一个名为sample.txt的文件，包含一些文本内容。通过上述代码，我们可以将文件内容读取到变量content中，并输出到控制台。

需要注意的是，在使用只读模式时，如果文件不存在，将会发生异常。因此，在打开文件之前，最好先使用os.path.exists()函数来检查文件是否存在。

4. 写入模式（w）

写入模式用于向文件中写入内容。如果文件已经存在，写入操作将会覆盖原有内容；如果文件不存在，将会创建新的文件。

以下是使用写入模式打开文件的基本语法：

file = open(file_path, 'w')

在上述代码中，file_path是文件的路径。通过这段代码，我们可以创建一个新的文件，并将其赋值给变量file。接下来，就可以通过file变量来进行写入操作。

下面是一个向文件中写入内容的例子：

file_path = 'output.txt'

with open(file_path, 'w') as file:
    file.write('Hello, World!')

以上代码将创建一个名为output.txt的新文件，并将字符串Hello, World!写入到文件中。

如果文件已经存在，写入操作将会覆盖原有内容。如果我们希望在不覆盖原有内容的情况下进行写入，可以使用追加模式（a）。

5. 追加模式（a）

追加模式用于在文件末尾追加新的内容。如果文件不存在，将会创建新的文件。

以下是使用追加模式打开文件的基本语法：

file = open(file_path, 'a')

在上述代码中，file_path是文件的路径。通过这段代码，我们可以打开文件，并将其赋值给变量file。接下来，就可以通过file变量来进行写入操作。

下面是一个使用追加模式向文件追加内容的例子：

file_path = 'log.txt'

with open(file_path, 'a') as file:
    file.write('New log entry')

以上代码将在一个名为log.txt的文件末尾追加字符串New log entry。

与写入模式不同，追加模式在写入数据时不会覆盖原有内容，而是将新的内容追加到文件末尾。

6. 二进制模式（b）

二进制模式用于读取或写入二进制数据。在使用二进制模式时，我们需要将b字符添加到打开模式末尾。

以下是使用二进制模式打开文件的基本语法：

file = open(file_path, 'rb')  # 读取二进制数据
file = open(file_path, 'wb')  # 写入二进制数据

在上述代码中，file_path是文件的路径。通过这段代码，我们可以以二进制模式打开文件，并将其赋值给变量file。接下来，就可以通过file变量进行对应的读取或写入操作。

下面是一个读取二进制文件的例子：

file_path = 'image.jpg'

with open(file_path, 'rb') as file:
    data = file.read()
    print(data)

假设我们有一个名为image.jpg的二进制文件。通过上述代码，我们可以将文件内容读取到变量data中，并输出到控制台。

7. 文本模式（t或U）

文本模式用于读取或写入文本数据。在使用文本模式时，我们可以选择将t或U字符添加到打开模式末尾。

以下是使用文本模式打开文件的基本语法：

file = open(file_path, 'rt')  # 读取文本数据
file = open(file_path, 'wt')  # 写入文本数据

在上述代码中，file_path是文件的路径。通过这段代码，我们可以以文本模式打开文件，并将其赋值给变量file。接下来，就可以通过file变量进行对应的读取或写入操作。

下面是一个读取文本文件的例子：

file_path = 'text.txt'

with open(file_path, 'rt') as file:
    content = file.read()
    print(content)