File
open() 方法
Python open() 方法用于打开一个文件，并返回文件对象，在对文件进行处理过程都需要使用到这个函数，如果该文件无法被打开，会抛出 OSError。
注意：使用 open() 方法一定要保证关闭文件对象，即调用 close() 方法。
open() 函数常用形式是接收两个参数：文件名(file)和模式(mode)。
open(file, mode='r')
完整的语法格式为：
open(file, mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None, closefd=True, opener=None)
参数说明:
- file: 必需，文件路径（相对或者绝对路径）。
- mode: 可选，文件打开模式
- buffering: 设置缓冲
- encoding: 一般使用utf8
- errors: 报错级别
- newline: 区分换行符
- closefd: 传入的file参数类型
- opener: 设置自定义开启器，开启器的返回值必须是一个打开的文件描述符。
mode 参数有：
<table>
<tr><th style="width:10%">模式</th><th>描述</th></tr>
<tr><td>t</td><td>文本模式 (默认)。</td></tr>
<tr><td>x</td><td>写模式，新建一个文件，如果该文件已存在则会报错。</td></tr>
<tr><td>b</td><td>二进制模式。</td></tr>
<tr><td>+</td><td>打开一个文件进行更新(可读可写)。</td></tr>
<tr><td>U</td><td>通用换行模式（<strong style="color:red;">Python 3 不支持</strong>）。</td></tr>
<tr><td>r</td><td>以只读方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头。这是默认模式。</td></tr>
<tr><td>rb</td><td>以二进制格式打开一个文件用于只读。文件指针将会放在文件的开头。这是默认模式。一般用于非文本文件如图片等。</td></tr>
<tr><td>r+</td><td>打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。</td></tr>
<tr><td>rb+</td><td>以二进制格式打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。一般用于非文本文件如图片等。</td></tr>
<tr><td>w</td><td>打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。</td></tr>
<tr><td>wb</td><td>以二进制格式打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。一般用于非文本文件如图片等。</td></tr>
<tr><td>w+</td><td>打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。</td></tr>
<tr><td>wb+</td><td>以二进制格式打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则打开文件，并从开头开始编辑，即原有内容会被删除。如果该文件不存在，创建新文件。一般用于非文本文件如图片等。</td></tr>
<tr><td>a</td><td>打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。</td></tr>
<tr><td>ab</td><td>以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。</td></tr>
<tr><td>a+</td><td>打开一个文件用于读写。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。文件打开时会是追加模式。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。</td></tr>
<tr><td>ab+</td><td>以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。</td></tr>
</table>
默认为文本模式，如果要以二进制模式打开，加上 b 。
file对象
file 对象使用 open 函数来创建，下表列出了 file 对象常用的函数：
<table>
<tr>
<th style="width:5%">序号</th><th>方法及描述</th></tr>
<tr><td>1</td><td><p><a href="/python3/python3-file-close.html">file.close()</a></p><p>关闭文件。关闭后文件不能再进行读写操作。</p></td></tr>
<tr><td>2</td><td><p><a href="/python3/python3-file-flush.html">file.flush()</a></p><p>刷新文件内部缓冲，直接把内部缓冲区的数据立刻写入文件, 而不是被动的等待输出缓冲区写入。</p></td></tr>
<tr><td>3</td><td><p><a href="/python3/python3-file-fileno.html">file.fileno()</a></p><p>
返回一个整型的文件描述符(file descriptor FD 整型), 可以用在如os模块的read方法等一些底层操作上。</p></td></tr>
<tr><td>4</td><td><p><a href="/python3/python3-file-isatty.html">file.isatty()</a></p><p>如果文件连接到一个终端设备返回 True，否则返回 False。</p></td></tr>
<tr><td>5</td><td><p><a href="/python3/python3-file-next.html">file.next()</a></p><p><strong style="color:red;">Python 3 中的 File 对象不支持 next() 方法。</strong></p><p>返回文件下一行。</p></td></tr>
<tr><td>6</td><td><p><a href="/python3/python3-file-read.html">file.read([size])</a></p><p>从文件读取指定的字节数，如果未给定或为负则读取所有。</p></td></tr>
<tr><td>7</td><td><p><a href="/python3/python3-file-readline.html">file.readline([size])</a></p><p>读取整行，包括 "\n" 字符。</p></td></tr>
<tr><td>8</td><td><p><a href="/python3/python3-file-readlines.html">file.readlines([sizeint])</a></p><p>读取所有行并返回列表，若给定sizeint>0，返回总和大约为sizeint字节的行, 实际读取值可能比 sizeint 较大, 因为需要填充缓冲区。</p></td></tr>
<tr><td>9</td><td><p><a href="/python3/python3-file-seek.html">file.seek(offset[, whence])</a></p><p>移动文件读取指针到指定位置</p></td></tr>
<tr><td>10</td><td><p><a href="/python3/python3-file-tell.html">file.tell()</a></p><p>返回文件当前位置。</p></td></tr>
<tr><td>11</td><td><p><a href="/python3/python3-file-truncate.html">file.truncate([size])</a></p><p>从文件的首行首字符开始截断，截断文件为 size
个字符，无 size 表示从当前位置截断；截断之后后面的所有字符被删除，其中 windows 系统下的换行代表2个字符大小。 </p></td></tr>
<tr><td>12</td><td><p><a href="/python3/python3-file-write.html">file.write(str)</a></p><p>将字符串写入文件，返回的是写入的字符长度。</p></td></tr>
<tr><td>13</td><td><p><a href="/python3/python3-file-writelines.html">file.writelines(sequence)</a></p><p>向文件写入一个序列字符串列表，如果需要换行则要自己加入每行的换行符。</p></td></tr>
</table>
错误和异常
作为 Python 初学者，在刚学习 Python 编程时，经常会看到一些报错信息，在前面我们没有提及，这章节我们会专门介绍。
Python 有两种错误很容易辨认：语法错误和异常。
Python assert（断言）用于判断一个表达式，在表达式条件为 false 的时候触发异常。
语法错误
Python 的语法错误或者称之为解析错，是初学者经常碰到的，如下实例
>>> while True print('Hello world')
File "<stdin>", line 1, in ?
while True print('Hello world')
^
SyntaxError: invalid syntax
这个例子中，函数 print() 被检查到有错误，是它前面缺少了一个冒号 : 。
语法分析器指出了出错的一行，并且在最先找到的错误的位置标记了一个小小的箭头。
异常
即便 Python 程序的语法是正确的，在运行它的时候，也有可能发生错误。运行期检测到的错误被称为异常。
大多数的异常都不会被程序处理，都以错误信息的形式展现在这里:
>>> 10 * (1/0) # 0 不能作为除数，触发异常
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in ?
ZeroDivisionError: division by zero
>>> 4 + spam*3 # spam 未定义，触发异常
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in ?
NameError: name 'spam' is not defined
>>> '2' + 2 # int 不能与 str 相加，触发异常
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: can only concatenate str (not "int") to str
异常以不同的类型出现，这些类型都作为信息的一部分打印出来: 例子中的类型有 ZeroDivisionError，NameError 和 TypeError。
错误信息的前面部分显示了异常发生的上下文，并以调用栈的形式显示具体信息。
异常处理
try/except,异常捕捉可以使用 try/except 语句。
以下例子中，让用户输入一个合法的整数，但是允许用户中断这个程序（使用 Control-C 或者操作系统提供的方法）。用户中断的信息会引发一个 KeyboardInterrupt 异常。
while True:
try:
x = int(input("请输入一个数字: "))
break
except ValueError:
print("您输入的不是数字，请再次尝试输入！")
try 语句按照如下方式工作；
- 首先，执行 try 子句（在关键字 try 和关键字 except 之间的语句）。
- 如果没有异常发生，忽略 except 子句，try 子句执行后结束。
- 如果在执行 try 子句的过程中发生了异常，那么 try 子句余下的部分将被忽略。如果异常的类型和 except 之后的名称相符，那么对应的 except 子句将被执行。
- 如果一个异常没有与任何的 except 匹配，那么这个异常将会传递给上层的 try 中。
一个 try 语句可能包含多个except子句，分别来处理不同的特定的异常。最多只有一个分支会被执行。
处理程序将只针对对应的 try 子句中的异常进行处理，而不是其他的 try 的处理程序中的异常。
一个except子句可以同时处理多个异常，这些异常将被放在一个括号里成为一个元组，例如:
except (RuntimeError, TypeError, NameError):
pass
最后一个except子句可以忽略异常的名称，它将被当作通配符使用。你可以使用这种方法打印一个错误信息，然后再次把异常抛出。
import sys
try:
f = open('myfile.txt')
s = f.readline()
i = int(s.strip())
except OSError as err:
print("OS error: {0}".format(err))
except ValueError:
print("Could not convert data to an integer.")
except:
print("Unexpected error:", sys.exc_info()[0])
raise
用户自定义异常
你可以通过创建一个新的异常类来拥有自己的异常。异常类继承自 Exception 类，可以直接继承，或者间接继承，例如:
>>> class MyError(Exception):
def __init__(self, value):
self.value = value
def __str__(self):
return repr(self.value)
>>> try:
raise MyError(2*2)
except MyError as e:
print('My exception occurred, value:', e.value)
My exception occurred, value: 4
>>> raise MyError('oops!')
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in ?
__main__.MyError: 'oops!'
在这个例子中，类 Exception 默认的 init() 被覆盖。
当创建一个模块有可能抛出多种不同的异常时，一种通常的做法是为这个包建立一个基础异常类，然后基于这个基础类为不同的错误情况创建不同的子类:
class Error(Exception):
"""Base class for exceptions in this module."""
pass
class InputError(Error):
"""Exception raised for errors in the input.
Attributes:
expression -- input expression in which the error occurred
message -- explanation of the error
"""
def __init__(self, expression, message):
self.expression = expression
self.message = message
class TransitionError(Error):
"""Raised when an operation attempts a state transition that's not
allowed.
Attributes:
previous -- state at beginning of transition
next -- attempted new state
message -- explanation of why the specific transition is not allowed
"""
def __init__(self, previous, next, message):
self.previous = previous
self.next = next
self.message = message
大多数的异常的名字都以"Error"结尾，就跟标准的异常命名一样。
