Python-文件与操作异常处理

一、文件基础1.1 文件分类类型说明扩展名纯文本文件人类可读.txt、.py、.csv、.json二进制文件字节流.jpg、.mp3、.exe、.pdf1.2 文件路径绝对路径从盘符开始如C:\Users\xxx\file.txt相对路径从当前目录开始如./data/file.txt二、文件的打开与关闭2.1 open() 函数f open(test.txt, moder, encodingutf-8) content f.read() f.close() # 必须关闭mode 常用值mode含义r只读默认w写入覆盖文件不存在则创建a追加末尾添加rb/wb二进制读写2.2 with 语句强烈推荐with open(test.txt, r, encodingutf-8) as f: content f.read() # 离开 with 块文件自动关闭即使发生异常也会关闭三、文件读写3.1 读取with open(test.txt, r, encodingutf-8) as f: # 一次读全部 content f.read() # 按行读返回列表 f.seek(0) lines f.readlines() # 逐行迭代推荐大文件友好 f.seek(0) for line in f: print(line.strip()) # strip 去掉换行符3.2 写入with open(output.txt, w, encodingutf-8) as f: f.write(第一行\n) f.writelines([第二行\n, 第三行\n])3.3 追加with open(log.txt, a, encodingutf-8) as f: f.write(新的日志记录\n)3.4 文件拷贝def copy_file(src, dst): with open(src, rb) as f_in, open(dst, wb) as f_out: while True: data f_in.read(4096) # 每次读 4KB if not data: break f_out.write(data)四、os 模块常用操作import os print(os.getcwd()) # 当前工作目录 print(os.path.exists(test.txt)) # 文件是否存在 print(os.path.join(dir, file.txt)) # 拼接路径 os.mkdir(new_dir) # 创建目录 print(os.listdir(.)) # 列出当前目录 # 递归遍历 for root, dirs, files in os.walk(.): for name in files: print(os.path.join(root, name))五、异常处理5.1 两种错误类型说明例子语法错误代码不符合 Python 语法忘记冒号、缩进错误异常语法正确运行时报错除零、文件不存在、类型错误5.2 常见异常异常原因ZeroDivisionError除以零FileNotFoundError文件不存在ValueError值不合法如int(abc)TypeError类型错误KeyError字典键不存在IndexError索引越界5.3 try-except-else-finallytry: num int(input(输入数字)) result 10 / num except ValueError: print(输入不是有效数字) except ZeroDivisionError: print(不能除以零) except Exception as e: print(f未知错误{e}) else: print(f结果{result}) # 无异常时执行 finally: print(无论是否异常都执行)5.4 抛出异常 raisedef set_age(age): if age 0 or age 150: raise ValueError(f年龄 {age} 不合法) return age5.5 assert 断言def divide(a, b): assert b ! 0, 除数不能为零 return a / b5.6 自定义异常class ScoreError(Exception): 成绩异常 pass def validate_score(score): if not 0 score 100: raise ScoreError(f成绩 {score} 不在 0-100 范围) return score5.7 异常的传递异常会向上传递直到被 except 捕获或导致程序崩溃。六、with 关键字原理with基于上下文管理器协议__enter__/__exit__确保资源释放。文件对象就是上下文管理器进入 with 时打开离开时自动 close。七、重点易错点读写文件必须指定encodingutf-8Windows 默认 gbk 易乱码用 with 代替手动 closeexcept 顺序从具体到通用w模式会覆盖原文件追加用a八、练习题基础题1.读取文本文件统计行数、单词数、字符数。2.将用户输入追加写入diary.txt每行带时间戳。3.安全地将字符串转为 int失败返回 0。4.用 os.walk 列出当前目录所有 .py 文件。进阶题5.实现文件拷贝支持大文件捕获 FileNotFoundError。6.自定义 ScoreError验证成绩 0100。参考答案点击展开参考答案from datetime import datetime import os def file_stats(path): with open(path, r, encodingutf-8) as f: content f.read() return len(content.splitlines()), len(content.split()), len(content) def write_diary(text): with open(diary.txt, a, encodingutf-8) as f: f.write(f[{datetime.now()}] {text}\n) def safe_int(s, default0): try: return int(s) except ValueError: return default class ScoreError(Exception): pass def validate_score(score): if not 0 score 100: raise ScoreError(f成绩 {score} 不合法) return score