Python 中 WITH 语句的用途是什么？

在本文中，我们将学习 Python 中的 “ with ” 语句及其用途。

Python 中的 with 语句用简便的方式替换了 try-catch 代码块。
更重要的是，它确保在处理后立即关闭资源。
读写文件是使用 with 语句的常见用途。
上下文管理器是支持 with 语句的函数或类。上下文管理器使您可以在需要时立即打开和关闭资源。
例如，open() 函数就是一种上下文管理器。当使用 with 语句调用 open() 函数时，文件在处理后会自动关闭。

使用“with”语句打开和读取文件

算法（步骤）

执行所需任务的算法/步骤如下所示−

使用 open() 函数（以文件名和模式作为参数打开文件并返回文件对象）以只读模式打开文本文件（此处 “ r ” 表示只读模式）。

with open(inputFile, 'r') as fileData:

使用 readlines() 函数获取给定文本文件的行列表。

file.readlines(hint)

使用 for 循环遍历给定文本文件的每一行。
打印相应的文本文件行。

示例

# 输入文件路径
inputFile = "ExampleTextFile.txt"
print("给定文本文件的行如下所示:")

# 以只读模式打开给定文件。
with open(inputFile, 'r') as fileData:

   # 用 readlines() 读取上述文件行
   fileLines = fileData.readlines()

   # 遍历文本文件中的每一行
   for textLine in fileLines:

      # 打印每一行
      print(textLine)

输出

给定文本文件的行如下所示:
Good Morning this is Tutorials Point sample File
Consisting of Specific
Good source codes in Python,Seaborn,Scala
Summary and Explanation

with 关键字不仅可以在读模式下打开文件，还可以为打开的文件分配别名。

使用“with”语句替换 try-catch 代码块

在 Python 中，您可以使用 try-catch 错误处理打开和写入文件。

with 语句在幕后用下面的方式替换了 try-catch 代码块。

示例

# 使用 open() 函数以写入模式打开文件
inputFile = open("tutorialsFile.txt", "w")

# 使用 try-catch 代码块处理异常
try:
   # 向文件中写入文本
   inputFile.write("Hello tutorialsPoint python")
finally:
   # 关闭文件
   inputFile.close()

输出

Hello tutorialsPoint python

该程序打开了文件 tutorialsFile.txt 。如果不存在该文件，程序则会创建该文件。然后，该代码将 Hello tutorialsPoint python 写入该文件，然后关闭该文件。

这种方法没有问题。但是，使用 with 语句可以更加优雅地实现该功能。

现在，让我们使用 with 语句来重新创建上述示例 −

# 使用别名名称的 with 语句在写模式下打开文件
with open("tutorialsFile.txt", "w") as file:

   # 向文件中写入文本
   file.write("Hello tutorialsPoint python")

这简化了代码，因为 with 语句可以在使用文件后处理关闭文件的操作。因此，通常使用 with 语句是在 Python 中打开文件的首选技术。

Python “with”语句和上下文管理器

在处理文件时，你可能认为 with 语句只适用于 open() 函数。但是，情况并非如此。还可以创建支持 with 语句的类和对象。

上下文管理器是支持 with 语句的类或函数。

如果你想在项目中增加资源管理，可以使用上下文管理器。要成为 上下文管理器 ，一个类必须实现以下两个方法 −

enter()
exit()

实现这些方法后，就可以在该类的对象上使用 with 语句。

当调用 with 语句时，enter() 方法被调用。
当退出 with 块的作用域时，exit() 方法被调用。

创建一个文件写入上下文管理器

该类与 open() 方法的功能相同

class FileWriter(object):
   def __init__(self, fileName):
      self.fileName = fileName

   def __enter__(self):
      self.file = open(self.fileName, "w")
      return self.file

   def __exit__(self, exception_type, exception_value, traceback):
      self.file.close()

以上程序使用方法

使用 FileWriter(filename) 创建了新的 FileWriter 对象并调用了 enter() 方法。
enter() 方法用于初始化想要的资源。在此场景下，它打开了一个文本文件。它还必须返回资源的描述符，因此它返回打开的文件。
使用 as file 将文件分配给变量文件。
在冒号后，将在获取资源后执行的代码放入 with 块中。
当该代码执行完成时，exit() 方法将自动调用。在此情况下，它关闭了文件。

如何编写上下文管理器方法？

先前编写的上下文管理器是类，但如果您想创建与open()函数相似的上下文管理器方法该怎么办？Python还允许您编写上下文管理器方法。

使用 contextlib 模块将方法转换为上下文管理器。

示例

# 从contextlib模块导入contextmanager
from contextlib import contextmanager

# 使用上下文管理器装饰器将file_open()函数标记为上下文管理器
@contextmanager
def file_open(name):
   try:
      file = open(name, "w")
      yield file
   finally:
      file.close()

with file_open("exampleFile.txt") as file:
   file.write("Hello tutorialsPoint python")