學習處理文件，讓程式快速的分析大量數據，學習處理錯誤，避免程式在面對意外時崩潰。學習異常，異常是python創建的特殊對象，用於管理程式運行時出現的錯誤，提高程式的適用性，可用性，和穩定性。
學習模組json，json可以用來保存使用者數據，避免程式意外停止執行時遺失。
學習處理文件和保存數據，可以讓程式使用起來更容易，用戶可以選擇輸入什麼類型的數據，並選擇在什麼時候輸入，並且可以在使用程序處理一些事後關閉程序，下次在繼續做。
學習處理異常，幫助應對文件不存在的情況，以及處理各種可能讓程式崩潰的問題，讓程式面對各種錯誤時更健壯，不管這些錯誤資料源自於無意識的錯誤，還是源自破壞程序的惡意企圖。
讀取文件可以一次讀取整個文件，也可以逐行讀取文件。取決於檔案的大小自行選擇讀取方法。
在 Python 中，讀寫檔案有 3 個步驟：
1．呼叫 open()函數，傳回一個 File 物件。
2．呼叫 File 物件的 read()或 write()方法。
3．呼叫 File 物件的 close()方法，關閉該檔案。
# with open(檔名) as file_object:
contents = file_object.read() #沒有呼叫關閉方法，with自動關閉檔案。
會在檔案目前目錄下尋找檔案開啟。
File 物件的 read()方法：
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#>>> helloContent = helloFile.read() >>> helloContent 'Hello world!' |
可以使用 readlines()方法，從該檔案取得一個字串的清單。列表中的每個字串就是文字中的每一行。
注意斜線、Windows 上的倒斜線以及 OS X 和 Linux 上的正斜線。
with open('text_files\filename.txt') as file_object。
有兩種方法指定一個檔案路徑。
絕對檔案路徑
Win:
file_path = 'C:\Users\ehmatthes\other_files\text_files\filename.txt’
with open(file_path) as file_object:
Linux和OS：
# file_path = '/home/ehmatthes/other_files/text_files/filename.txt'
with open(file_path) as file_object:
還有點（.）和點點（..）資料夾。它們不是真正的資料夾，而是可以在路徑中使用的特殊名稱。單一的句點（“點”）用作資料夾目名稱時，是“這個目錄”的縮寫。兩個句點（「點點」）意思是父資料夾。
處理絕對路徑與相對路徑
# 1.os.path 模組提供了一些函數，傳回一個相對路徑的絕對路徑，以及檢查給定的路徑是否為絕對路徑。
2.呼叫 os.path.abspath(path)將傳回參數的絕對路徑的字串。這是將相對路徑轉換為絕對路徑的簡單方法。
3.呼叫 os.path.isabs(path)，如果參數是絕對路徑，就回傳 True，如果參數是 一個相對路徑，就回傳 False。
4.呼叫 os.path.relpath(path, start)將傳回從 start 路徑到 path 的相對路徑的字串。
5.如果沒有提供 start，就使用目前工作目錄作為開始路徑。
for line in lines:
replace()替換函數
# file.replace(‘dog’, ‘cat’)
open(‘file’, ‘w’)提供兩個實參，檔案名稱和運算
1.讀取模式 ’r’
2.寫入模式 ‘w’
3.附加模式 ‘a’
4.讀取與寫入模式 ‘r+’
# 5.如果省略模式實參，python將只能預設唯讀模式開啟檔案。
6.如果檔案不存在，open將自動產生檔案。
7.輸入是Input，輸出是Output，因此，我們把輸入輸出統稱為Input/Output，或者簡寫為IO。
8.輸入密碼時，如果想要不可見，需要利用getpass 模組中的 getpass方法。
注意，如果以寫入模式 ‘w’ 打開，如果檔案已經存在，將清空檔案。
如果傳遞給 open()的檔案名稱不存在，寫入模式和新增模式都會建立一個新的空檔案。在讀取或寫入檔案後，呼叫 close()方法，然後才能再次開啟該檔案。
Python只能將字串寫入文字文件，要儲存數值資料進入文字文件，需要用函數str將其轉換為字串格式。
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#>>> baconFile = open('bacon.txt', 'w') >>> baconFile.write('Hello world!\n') 13 >>> baconFile.close() >>> baconFile = open('bacon.txt', 'a') >>> baconFile.write('Bacon is not a vegetable.') 25 >>> baconFile.close() >>> baconFile = open('bacon.txt') >>> content = baconFile.read() >>> baconFile.close() >>> print(content) Hello world! Bacon is not a vegetable. |
首先，我們以寫入模式開啟 bacon.txt。因為還沒有 bacon.txt，Python 就創建了一 個。在開啟的檔案上呼叫 write()，並向 write()傳入字串參數'Hello world! \n'，將字串寫入文件，並傳回寫入的字元數，包括換行符號。然後關閉該文件。
為了將文字加入到檔案已有的內容，而不是取代我們剛剛寫入的字串，我們就以新增模式開啟該檔案。向該檔案寫入'Bacon is not a vegetable.'，並關閉它。最後，為了將文件的內容印到螢幕上，我們以預設的讀取模式開啟該文件，呼叫 read()，將得到的內容保存在 content 中，關閉該文件，並列印 content。
請注意，write()方法不會像 print()函數那樣，在字串的末尾自動添加換行字 符。必須自行添加該字元。
利用 shelve 模組，你可以將 Python 程式中的變數儲存到二進位的 shelf 檔案中。 這樣，程式就可以從硬碟中恢復變數的資料。 shelve 模組讓你在程式中加入「儲存」 和「開啟」功能。例如，如果執行一個程序，並輸入了一些配置設置，就可以將這 些設置保存到一個 shelf 文件，然後讓程序下一次運行時加載它們。
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#>>> import shelve >>> shelfFile = shelve.open('mydata') >>> cats = ['Zophie', 'Pooka', 'Simon'] >>> shelfFile['cats'] = cats >>> shelfFile.close() |
# 在 Windows 上執行前面的程式碼，你會看到在目前工作目錄下有 3 個新檔案： mydata.bak、mydata.dat 和 mydata.dir。在 OS X 上，只會建立一個 mydata.db 檔案。
這些二進位檔案包含了儲存在 shelf 中的資料。這些二進位檔案的格式並不重要，你只需要知道 shelve 模組做了什麼，而不必知道它是怎麼做的。這個模組讓你不用操心如何將程式的資料儲存到檔案中。 你的程式稍後可以使用 shelve 模組，重新開啟這些檔案並取出資料。 shelf 值不必用讀取模式或寫入模式打開，因為它們在打開後，既能讀又能寫。
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#>>> shelfFile = shelve.open('mydata') >>> type(shelfFile) >>> shelfFile['cats'] ['Zophie', 'Pooka', 'Simon'] >>> shelfFile.close() |
# 就像字典一樣，shelf 值有 keys()和 values()方法，傳回 shelf 中鍵和值的類似列表的值。因為這些方法傳回類似列表的值，而不是真正的列表，所以應該將它們傳 遞給 list()函數，以取得列表的形式。
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#>>> shelfFile = shelve.open('mydata') >>> list(shelfFile.keys()) ['cats'] >>> list(shelfFile.values()) [['Zophie', 'Pooka', 'Simon']] >>> shelfFile.close() |
# 建立檔案時，如果你需要在 Notepad 或 TextEdit 這樣的文字編輯器中讀取它們， 純文字就非常有用。但是，如果想要保存 Python 程式中的數據，那就使用 shelve 模組。
函數write()不會在寫入的文字後面自動換行，需要自己加入換行符\n。
程式可以用 os.makedirs()函數建立新資料夾（目錄）。
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#>>> import os >>> os.makedirs('C:\\delicious\\walnut\\waffles') |
這不僅將創建 C:\delicious 資料夾，也會在 C:\delicious 下建立 walnut 資料夾， 並在 C:\delicious\walnut 中建立 waffles 資料夾。也就是說，os.makedirs()將建立所有 必要的中間資料夾，目的是確保完整路徑名存在。
os.path 模組包含了許多與檔案名稱和檔案路徑相關的有用函數。
shutil（或稱為 shell 工具）模組中包含一些函數，讓你在 Python 程式中複製、移動、改名和刪除檔案。要使用shutil 的函數，首先需要 import shutil。
shutil 模組提供了一些函數，用於複製檔案和整個資料夾。
1.呼叫shutil.copy(source, destination)，將路徑 source 處的檔案複製到路徑 destination 處的資料夾（source 和 destination 都是字串）。
2.如果 destination 是一個檔案名，它將 作為被複製檔案的新名字。該函數傳回一個字串，表示被複製檔案的路徑。
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#>>> import shutil, os >>> os.chdir('C:\\') >>> shutil.copy('C:\\spam.txt','C:\\delicious') 'C:\\delicious\\spam.txt' >>> shutil.copy('eggs.txt', 'C:\\delicious\\eggs2.txt') 'C:\\delicious\\eggs2.txt' |
呼叫 shutil.move(source, destination)，將路徑 source 處的資料夾移到路徑 destination，並傳回新位置的絕對路徑的字串。
如果 destination 指向一個資料夾，source 檔案將會移動到 destination 中，並保持原來的檔案名稱。
Python使用被稱為異常的特殊物件來管理程式執行時發生的錯誤。
每當python發生不知所措的錯誤時就會創建一個異常。
如果編寫了處理異常的情況，程式將會繼續進行，不然程式將會停止，並傳回trackback，包含有關異常的報告。
異常使用 try-except 程式碼區塊來處理。執行指定的操作，告訴python改怎麼辦。使用 try-except 程式碼區塊，即使程式遇到錯誤，也會繼續運行，顯示自己編寫的友善錯誤提示，讓使用者知道哪裡錯了。
除數為0時，發生的異常。
只允許整數和浮點數類型的參數。資料類型檢查可以用內建函數isinstance()實作
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#def my_abs(x): # if not isinstance(x, (int, float)): raise TypeError('bad operand type') if x >= 0: return x ## else: return -x ##ValueError異常
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Python內建的logging模組可以非常容易地記錄錯誤訊息。
如果要拋出錯誤，首先根據需要，可以定義一個錯誤的class，選擇好繼承關係，然後，用raise語句拋出一個錯誤的實例。
使用json模組來儲存資料。 Json資料的格式並非python專用可以和用其他程式語言的人分享。是一種輕便格式，很有用，也易於學習。
JSON（JavaScript Object Notation）格式最初是為JavaScript開發的，但隨後成了一種常見格式，被用與眾多語言。
使用json.dump() 和json.load()
json.dump()接受兩個實參，要儲存的資料以及可用於儲存資料的檔案物件。
json.dump和json.load結合使用，分別是儲存和載入資料。
1.程式碼可以正確運行，但可做進一步的改進－將程式碼劃分為一系列完成具體工作的函數。這樣的過程叫做重構。重構讓程式碼更清晰，易於理解，更容易擴充。
2.將大部分邏輯放到一個或多個函數內。
1.學習了讀取文件，整個文件讀取和一行讀取，操作文件，打開，讀取模式，寫入模式，附加模式，讀取加寫入模式。
2.異常處理try-except-else程式碼區塊的使用方法。異常類型。操作數據，保存和讀取數據，json模組的使用，dump和load的使用，學會重構程式碼。
凡是用print()來輔助查看的地方，都可以用斷言（assert）來取代。
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#def foo(s): n = int(s) assert n != 0, 'n is zero!' return 10 / n
def main(): foo('0') |
# assert的意思是，表達式n != 0應該是True，否則，根據程式運行的邏輯，後面的程式碼一定會出錯。
如果斷言失敗，assert語句本身就會拋出AssertionError。
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