02-python-essentials/02.21-file-IO.ipynb

{
 "cells": [
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "# 文件读写"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "写入测试文件："
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 1,
   "metadata": {
    "collapsed": false,
    "scrolled": true
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "Writing test.txt\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "%%writefile test.txt\n",
    "this is a test file.\n",
    "hello world!\n",
    "python is good!\n",
    "today is a good day."
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "## 读文件"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "使用 `open` 函数或者 `file` 函数来读文件，使用文件名的字符串作为输入参数："
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 2,
   "metadata": {
    "collapsed": true
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "f = open('test.txt')"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 3,
   "metadata": {
    "collapsed": true
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "f = file('test.txt')"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "这两种方式没有太大区别。"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "默认以读的方式打开文件，如果文件不存在会报错。"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "可以使用 `read` 方法来读入文件中的所有内容："
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 4,
   "metadata": {
    "collapsed": false
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "this is a test file.\n",
      "hello world!\n",
      "python is good!\n",
      "today is a good day.\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "text = f.read()\n",
    "print text"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "也可以按照行读入内容，`readlines` 方法返回一个列表，每个元素代表文件中每一行的内容："
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 5,
   "metadata": {
    "collapsed": false
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "['this is a test file.\\n', 'hello world!\\n', 'python is good!\\n', 'today is a good day.']\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "f = open('test.txt')\n",
    "lines = f.readlines()\n",
    "print lines"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "使用完文件之后，需要将文件关闭。"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 6,
   "metadata": {
    "collapsed": true
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "f.close()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "事实上，我们可以将 `f` 放在一个循环中，得到它每一行的内容："
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 7,
   "metadata": {
    "collapsed": false
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "this is a test file.\n",
      "\n",
      "hello world!\n",
      "\n",
      "python is good!\n",
      "\n",
      "today is a good day.\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "f = open('test.txt')\n",
    "for line in f:\n",
    "    print line\n",
    "f.close()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "删除刚才创建的文件："
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 8,
   "metadata": {
    "collapsed": true
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "import os\n",
    "os.remove('test.txt')"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "## 写文件"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "我们使用 `open` 函数的写入模式来写文件："
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 9,
   "metadata": {
    "collapsed": true
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "f = open('myfile.txt', 'w')\n",
    "f.write('hello world!')\n",
    "f.close()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "使用 `w` 模式时，如果文件不存在会被创建，我们可以查看是否真的写入成功："
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 10,
   "metadata": {
    "collapsed": false
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "hello world!\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "print open('myfile.txt').read()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "如果文件已经存在， `w` 模式会覆盖之前写的所有内容："
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 11,
   "metadata": {
    "collapsed": false
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "another hello world!\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "f = open('myfile.txt', 'w')\n",
    "f.write('another hello world!')\n",
    "f.close()\n",
    "print open('myfile.txt').read()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "除了写入模式，还有追加模式 `a` ，追加模式不会覆盖之前已经写入的内容，而是在之后继续写入："
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 12,
   "metadata": {
    "collapsed": false
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "another hello world!... and more\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "f = open('myfile.txt', 'a')\n",
    "f.write('... and more')\n",
    "f.close()\n",
    "print open('myfile.txt').read()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "写入结束之后一定要将文件关闭，否则可能出现内容没有完全写入文件中的情况。\n",
    "\n",
    "还可以使用读写模式 `w+`："
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 13,
   "metadata": {
    "collapsed": false
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "world!\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "f = open('myfile.txt', 'w+')\n",
    "f.write('hello world!')\n",
    "f.seek(6)\n",
    "print f.read()\n",
    "f.close()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "这里 `f.seek(6)` 移动到文件的第6个字符处，然后 `f.read()` 读出剩下的内容。"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 14,
   "metadata": {
    "collapsed": true
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "import os\n",
    "os.remove('myfile.txt')"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "## 二进制文件"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "二进制读写模式 b："
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 15,
   "metadata": {
    "collapsed": false
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "'\\x86H\\x93\\xe1\\xd8\\xef\\xc0\\xaa(\\x17\\xa9\\xc9\\xa51\\xf1\\x98'\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "import os\n",
    "f = open('binary.bin', 'wb')\n",
    "f.write(os.urandom(16))\n",
    "f.close()\n",
    "\n",
    "f = open('binary.bin', 'rb')\n",
    "print repr(f.read())\n",
    "f.close()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 16,
   "metadata": {
    "collapsed": true
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "import os\n",
    "os.remove('binary.bin')"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "## 换行符"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "不同操作系统的换行符可能不同：\n",
    "\n",
    "- `\\r`\n",
    "- `\\n`\n",
    "- `\\r\\n`\n",
    "\n",
    "使用 `U` 选项，可以将这三个统一看成 `\\n` 换行符。"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "## 关闭文件"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "在**Python**中，如果一个打开的文件不再被其他变量引用时，它会自动关闭这个文件。\n",
    "\n",
    "所以正常情况下，如果一个文件正常被关闭了，忘记调用文件的 `close` 方法不会有什么问题。\n",
    "\n",
    "关闭文件可以保证内容已经被写入文件，而不关闭可能会出现意想不到的结果："
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 17,
   "metadata": {
    "collapsed": false
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "''\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "f = open('newfile.txt','w')\n",
    "f.write('hello world')\n",
    "g = open('newfile.txt', 'r')\n",
    "print repr(g.read())"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "虽然这里写了内容，但是在关闭之前，这个内容并没有被写入磁盘。\n",
    "\n",
    "使用循环写入的内容也并不完整："
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 18,
   "metadata": {
    "collapsed": false
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "hello world: 0\n",
      "hello world: 1\n",
      "hello world: 2\n",
      "hello world: 3\n",
      "hello world: 4\n",
      "hello world: 5\n",
      "hello world: 6\n",
      "hello world: 7\n",
      "hello world: 8\n",
      "hello world: 9\n",
      "hello world: 10\n",
      "hello world: 11\n",
      "hello world: 12\n",
      "hello world: 13\n",
      "hello world: 14\n",
      "hello world: 15\n",
      "hello world: 16\n",
      "hello world: 17\n",
      "hello world: 18\n",
      "hello world: 19\n",
      "hello world: 20\n",
      "hello world: 21\n",
      "hello world: 22\n",
      "hello world: 23\n",
      "hello world: 24\n",
      "hello world: 25\n",
      "hello world: 26\n",
      "hello world: 27\n",
      "hello world: 28\n",
      "hello world: 29\n",
      "hello world: 30\n",
      "hello world: 31\n",
      "hello world: 32\n",
      "hello world: 33\n",
      "hello world: 34\n",
      "hello world: 35\n",
      "hello world: 36\n",
      "hello world: 37\n",
      "hello world: 38\n",
      "hello world: 39\n",
      "hello world: 40\n",
      "hello world: 41\n",
      "hello world: 42\n",
      "hello world: 43\n",
      "hello world: 44\n",
      "hello world: 45\n",
      "hello world: 46\n",
      "hello world: 47\n",
      "hello world: 48\n",
      "hello world: 49\n",
      "hello world: 50\n",
      "hello world: 51\n",
      "hello world: 52\n",
      "hello world: 53\n",
      "hello world: 54\n",
      "hello world: 55\n",
      "hello world: 56\n",
      "hello world: 57\n",
      "hello world: 58\n",
      "hello world: 59\n",
      "hello world: 60\n",
      "hello world: 61\n",
      "hello world: 62\n",
      "hello world: 63\n",
      "hello world: 64\n",
      "hello world: 65\n",
      "hello world: 66\n",
      "hello world: 67\n",
      "hello world: 68\n",
      "hello world: 69\n",
      "hello world: 70\n",
      "hello world: 71\n",
      "hello world: 72\n",
      "hello world: 73\n",
      "hello world: 74\n",
      "hello world: 75\n",
      "hello world: 76\n",
      "hello world: 77\n",
      "hello world: 78\n",
      "hello world: 79\n",
      "hello world: 80\n",
      "hello world: 81\n",
      "hello world: 82\n",
      "hello world: 83\n",
      "hello world: 84\n",
      "hello world: 85\n",
      "hello world: 86\n",
      "hello world: 87\n",
      "hello world: 88\n",
      "hello world: 89\n",
      "hello world: 90\n",
      "hello world: 91\n",
      "hello world: 92\n",
      "hello world: 93\n",
      "hello world: 94\n",
      "hello world: 95\n",
      "hello world: 96\n",
      "hello world: 97\n",
      "hello world: 98\n",
      "hello world: 99\n",
      "hello world: 100\n",
      "hello world: 101\n",
      "hello world: 102\n",
      "hello world: 103\n",
      "hello world: 104\n",
      "hello world: 105\n",
      "hello world: 106\n",
      "hello world: 107\n",
      "hello world: 108\n",
      "hello world: 109\n",
      "hello world: 110\n",
      "hello world: 111\n",
      "hello world: 112\n",
      "hello world: 113\n",
      "hello world: 114\n",
      "hello world: 115\n",
      "hello world: 116\n",
      "hello world: 117\n",
      "hello world: 118\n",
      "hello world: 119\n",
      "hello world: 120\n",
      "hello world: 121\n",
      "hello world: 122\n",
      "hello world: 123\n",
      "hello world: 124\n",
      "hello world: 125\n",
      "hello world: 126\n",
      "hello world: 127\n",
      "hello world: 128\n",
      "hello world: 129\n",
      "hello world: 130\n",
      "hello world: 131\n",
      "hello world: 132\n",
      "hello world: 133\n",
      "hello world: 134\n",
      "hello world: 135\n",
      "hello world: 136\n",
      "hello world: 137\n",
      "hello world: 138\n",
      "hello world: 139\n",
      "hello world: 140\n",
      "hello world: 141\n",
      "hello world: 142\n",
      "hello world: 143\n",
      "hello world: 144\n",
      "hello world: 145\n",
      "hello world: 146\n",
      "hello world: 147\n",
      "hello world: 148\n",
      "hello world: 149\n",
      "hello world: 150\n",
      "hello world: 151\n",
      "hello world: 152\n",
      "hello world: 153\n",
      "hello world: 154\n",
      "hello world: 155\n",
      "hello world: 156\n",
      "hello world: 157\n",
      "hello world: 158\n",
      "hello world: 159\n",
      "hello world: 160\n",
      "hello world: 161\n",
      "hello world: 162\n",
      "hello world: 163\n",
      "hello world: 164\n",
      "hello world: 165\n",
      "hello world: 166\n",
      "hello world: 167\n",
      "hello world: 168\n",
      "hello world: 169\n",
      "hello world: 170\n",
      "hello world: 171\n",
      "hello world: 172\n",
      "hello world: 173\n",
      "hello world: 174\n",
      "hello world: 175\n",
      "hello world: 176\n",
      "hello world: 177\n",
      "hello world: 178\n",
      "hello world: 179\n",
      "hello world: 180\n",
      "hello world: 181\n",
      "hello world: 182\n",
      "hello world: 183\n",
      "hello world: 184\n",
      "hello world: 185\n",
      "hello world: 186\n",
      "hello world: 187\n",
      "hello world: 188\n",
      "hello world: 189\n",
      "hello world: 190\n",
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    "出现异常时候的读写："
   ]
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      "\u001b[1;31m---------------------------------------------------------------------------\u001b[0m",
      "\u001b[1;31mZeroDivisionError\u001b[0m                         Traceback (most recent call last)",
      "\u001b[1;32m<ipython-input-20-8dc1cc9b29ec>\u001b[0m in \u001b[0;36m<module>\u001b[1;34m()\u001b[0m\n\u001b[0;32m      1\u001b[0m \u001b[0mf\u001b[0m \u001b[1;33m=\u001b[0m \u001b[0mopen\u001b[0m\u001b[1;33m(\u001b[0m\u001b[1;34m'newfile.txt'\u001b[0m\u001b[1;33m,\u001b[0m\u001b[1;34m'w'\u001b[0m\u001b[1;33m)\u001b[0m\u001b[1;33m\u001b[0m\u001b[0m\n\u001b[0;32m      2\u001b[0m \u001b[1;32mfor\u001b[0m \u001b[0mi\u001b[0m \u001b[1;32min\u001b[0m \u001b[0mrange\u001b[0m\u001b[1;33m(\u001b[0m\u001b[1;36m3000\u001b[0m\u001b[1;33m)\u001b[0m\u001b[1;33m:\u001b[0m\u001b[1;33m\u001b[0m\u001b[0m\n\u001b[1;32m----> 3\u001b[1;33m     \u001b[0mx\u001b[0m \u001b[1;33m=\u001b[0m \u001b[1;36m1.0\u001b[0m \u001b[1;33m/\u001b[0m \u001b[1;33m(\u001b[0m\u001b[0mi\u001b[0m \u001b[1;33m-\u001b[0m \u001b[1;36m1000\u001b[0m\u001b[1;33m)\u001b[0m\u001b[1;33m\u001b[0m\u001b[0m\n\u001b[0m\u001b[0;32m      4\u001b[0m     \u001b[0mf\u001b[0m\u001b[1;33m.\u001b[0m\u001b[0mwrite\u001b[0m\u001b[1;33m(\u001b[0m\u001b[1;34m'hello world: '\u001b[0m \u001b[1;33m+\u001b[0m \u001b[0mstr\u001b[0m\u001b[1;33m(\u001b[0m\u001b[0mi\u001b[0m\u001b[1;33m)\u001b[0m \u001b[1;33m+\u001b[0m \u001b[1;34m'\\n'\u001b[0m\u001b[1;33m)\u001b[0m\u001b[1;33m\u001b[0m\u001b[0m\n",
      "\u001b[1;31mZeroDivisionError\u001b[0m: float division by zero"
     ]
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   ],
   "source": [
    "f = open('newfile.txt','w')\n",
    "for i in range(3000):\n",
    "    x = 1.0 / (i - 1000)\n",
    "    f.write('hello world: ' + str(i) + '\\n')"
   ]
  },
  {
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    "查看已有内容："
   ]
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      "hello world: 819\n",
      "hello world: 820\n",
      "hello world: 821\n",
      "hello world: 822\n",
      "hello world: 823\n",
      "hello world: 824\n",
      "hello world: 825\n",
      "hello world: 826\n",
      "hello world: 827\n",
      "hello world: 828\n",
      "hello world: 829\n",
      "hello world: 830\n",
      "hello world: 831\n",
      "hello world: 832\n",
      "hello world: 833\n",
      "hello world: 834\n",
      "hello world: 835\n",
      "hello world: 836\n",
      "hello world: 837\n",
      "hello world: 838\n",
      "hello world: 839\n",
      "hello world: 840\n",
      "hello world: 841\n",
      "hello world: 842\n",
      "hello world: 843\n",
      "hello world: 844\n",
      "hello world: 845\n",
      "hello world: 846\n",
      "hello world: 847\n",
      "hello world: 848\n",
      "hello world: 849\n",
      "hello world: 850\n",
      "hello world: 851\n",
      "hello world: 852\n",
      "hello world: 853\n",
      "hello world: 854\n",
      "hello world: 855\n",
      "hello world: 856\n",
      "hello world: 857\n",
      "hello world: 858\n",
      "hello world: 859\n",
      "hello world: 860\n",
      "hello world: 861\n",
      "hello world: 862\n",
      "hello world: 863\n",
      "hello world: 864\n",
      "hello world: 865\n",
      "hello world: 866\n",
      "hello world: 867\n",
      "hello world: 868\n",
      "hello world: 869\n",
      "hello world: 870\n",
      "hello world: 871\n",
      "hello world: 872\n",
      "hello world: 873\n",
      "hello world: 874\n",
      "hello world: 875\n",
      "hello world: 876\n",
      "hello world: 877\n",
      "hello world: 878\n",
      "hello world: 879\n",
      "hello world: 880\n",
      "hello world: 881\n",
      "hello world: 882\n",
      "hello world: 883\n",
      "hello world: 884\n",
      "hello world: 885\n",
      "hello world: 886\n",
      "hello world: 887\n",
      "hello world: 888\n",
      "hello world: 889\n",
      "hello world: 890\n",
      "hello world: 891\n",
      "hello world: 892\n",
      "hello world: 893\n",
      "hello world: 894\n",
      "hello world: 895\n",
      "hello world: 896\n",
      "hello world: 897\n",
      "hello world: 898\n",
      "hello world: 899\n",
      "hello world: 900\n",
      "hello world: 901\n",
      "hello world: 902\n",
      "hello world: 903\n",
      "hello world: 904\n",
      "hello world: 905\n",
      "hello world: 906\n",
      "hello world: 907\n",
      "hello world: 908\n",
      "hello world: 909\n",
      "hello world: 910\n",
      "hello world: 911\n",
      "hello world: 912\n",
      "hello world: 913\n",
      "hello world: 914\n",
      "hello world: 915\n",
      "hello world: 916\n",
      "hello world: 917\n",
      "hello world: 918\n",
      "hello world: 919\n",
      "hello world: 920\n",
      "hello world: 921\n",
      "hello world: 922\n",
      "hello world: 923\n",
      "hello world: 924\n",
      "hello world: 925\n",
      "hello world: 926\n",
      "hello world: 927\n",
      "hello world: 928\n",
      "hello world: 929\n",
      "hello world: 930\n",
      "hello world: 931\n",
      "hello world: 932\n",
      "hello world: 933\n",
      "hello world: 934\n",
      "hello world: 935\n",
      "hello world: 936\n",
      "hello world: 937\n",
      "hello world: 938\n",
      "hello world: 939\n",
      "hello world: 940\n",
      "hello world: 941\n",
      "hello world: 942\n",
      "hello world: 943\n",
      "hello world: 944\n",
      "hello world: 945\n",
      "hello world: 946\n",
      "hello world: 947\n",
      "hello world: 948\n",
      "hello world: 949\n",
      "hello world: 950\n",
      "hello world: 951\n",
      "hello world: 952\n",
      "hello world: 953\n",
      "hello world: 954\n",
      "hello world: 955\n",
      "hello world: 956\n",
      "hello world: 957\n",
      "hello world: 958\n",
      "hello world: 959\n",
      "hello world: 960\n",
      "hello world: 961\n",
      "hello world: 962\n",
      "hello world: 963\n",
      "hello world: 964\n",
      "hello world: 965\n",
      "hello world: 966\n",
      "hello world: 967\n",
      "hello world: 968\n",
      "hello world: 969\n",
      "hell\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "g = open('newfile.txt', 'r')\n",
    "print g.read()\n",
    "f.close()\n",
    "g.close()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "可以看到，出现异常的时候，磁盘的写入并没有完成，为此我们可以使用 `try/except/finally` 块来关闭文件，这里 `finally` 确保关闭文件，所有的写入已经完成。"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 22,
   "metadata": {
    "collapsed": false
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "something bad happened\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "f = open('newfile.txt','w')\n",
    "try:\n",
    "    for i in range(3000):\n",
    "        x = 1.0 / (i - 1000)\n",
    "        f.write('hello world: ' + str(i) + '\\n')\n",
    "except Exception:\n",
    "    print \"something bad happened\"\n",
    "finally:\n",
    "    f.close()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 23,
   "metadata": {
    "collapsed": false
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "hello world: 0\n",
      "hello world: 1\n",
      "hello world: 2\n",
      "hello world: 3\n",
      "hello world: 4\n",
      "hello world: 5\n",
      "hello world: 6\n",
      "hello world: 7\n",
      "hello world: 8\n",
      "hello world: 9\n",
      "hello world: 10\n",
      "hello world: 11\n",
      "hello world: 12\n",
      "hello world: 13\n",
      "hello world: 14\n",
      "hello world: 15\n",
      "hello world: 16\n",
      "hello world: 17\n",
      "hello world: 18\n",
      "hello world: 19\n",
      "hello world: 20\n",
      "hello world: 21\n",
      "hello world: 22\n",
      "hello world: 23\n",
      "hello world: 24\n",
      "hello world: 25\n",
      "hello world: 26\n",
      "hello world: 27\n",
      "hello world: 28\n",
      "hello world: 29\n",
      "hello world: 30\n",
      "hello world: 31\n",
      "hello world: 32\n",
      "hello world: 33\n",
      "hello world: 34\n",
      "hello world: 35\n",
      "hello world: 36\n",
      "hello world: 37\n",
      "hello world: 38\n",
      "hello world: 39\n",
      "hello world: 40\n",
      "hello world: 41\n",
      "hello world: 42\n",
      "hello world: 43\n",
      "hello world: 44\n",
      "hello world: 45\n",
      "hello world: 46\n",
      "hello world: 47\n",
      "hello world: 48\n",
      "hello world: 49\n",
      "hello world: 50\n",
      "hello world: 51\n",
      "hello world: 52\n",
      "hello world: 53\n",
      "hello world: 54\n",
      "hello world: 55\n",
      "hello world: 56\n",
      "hello world: 57\n",
      "hello world: 58\n",
      "hello world: 59\n",
      "hello world: 60\n",
      "hello world: 61\n",
      "hello world: 62\n",
      "hello world: 63\n",
      "hello world: 64\n",
      "hello world: 65\n",
      "hello world: 66\n",
      "hello world: 67\n",
      "hello world: 68\n",
      "hello world: 69\n",
      "hello world: 70\n",
      "hello world: 71\n",
      "hello world: 72\n",
      "hello world: 73\n",
      "hello world: 74\n",
      "hello world: 75\n",
      "hello world: 76\n",
      "hello world: 77\n",
      "hello world: 78\n",
      "hello world: 79\n",
      "hello world: 80\n",
      "hello world: 81\n",
      "hello world: 82\n",
      "hello world: 83\n",
      "hello world: 84\n",
      "hello world: 85\n",
      "hello world: 86\n",
      "hello world: 87\n",
      "hello world: 88\n",
      "hello world: 89\n",
      "hello world: 90\n",
      "hello world: 91\n",
      "hello world: 92\n",
      "hello world: 93\n",
      "hello world: 94\n",
      "hello world: 95\n",
      "hello world: 96\n",
      "hello world: 97\n",
      "hello world: 98\n",
      "hello world: 99\n",
      "hello world: 100\n",
      "hello world: 101\n",
      "hello world: 102\n",
      "hello world: 103\n",
      "hello world: 104\n",
      "hello world: 105\n",
      "hello world: 106\n",
      "hello world: 107\n",
      "hello world: 108\n",
      "hello world: 109\n",
      "hello world: 110\n",
      "hello world: 111\n",
      "hello world: 112\n",
      "hello world: 113\n",
      "hello world: 114\n",
      "hello world: 115\n",
      "hello world: 116\n",
      "hello world: 117\n",
      "hello world: 118\n",
      "hello world: 119\n",
      "hello world: 120\n",
      "hello world: 121\n",
      "hello world: 122\n",
      "hello world: 123\n",
      "hello world: 124\n",
      "hello world: 125\n",
      "hello world: 126\n",
      "hello world: 127\n",
      "hello world: 128\n",
      "hello world: 129\n",
      "hello world: 130\n",
      "hello world: 131\n",
      "hello world: 132\n",
      "hello world: 133\n",
      "hello world: 134\n",
      "hello world: 135\n",
      "hello world: 136\n",
      "hello world: 137\n",
      "hello world: 138\n",
      "hello world: 139\n",
      "hello world: 140\n",
      "hello world: 141\n",
      "hello world: 142\n",
      "hello world: 143\n",
      "hello world: 144\n",
      "hello world: 145\n",
      "hello world: 146\n",
      "hello world: 147\n",
      "hello world: 148\n",
      "hello world: 149\n",
      "hello world: 150\n",
      "hello world: 151\n",
      "hello world: 152\n",
      "hello world: 153\n",
      "hello world: 154\n",
      "hello world: 155\n",
      "hello world: 156\n",
      "hello world: 157\n",
      "hello world: 158\n",
      "hello world: 159\n",
      "hello world: 160\n",
      "hello world: 161\n",
      "hello world: 162\n",
      "hello world: 163\n",
      "hello world: 164\n",
      "hello world: 165\n",
      "hello world: 166\n",
      "hello world: 167\n",
      "hello world: 168\n",
      "hello world: 169\n",
      "hello world: 170\n",
      "hello world: 171\n",
      "hello world: 172\n",
      "hello world: 173\n",
      "hello world: 174\n",
      "hello world: 175\n",
      "hello world: 176\n",
      "hello world: 177\n",
      "hello world: 178\n",
      "hello world: 179\n",
      "hello world: 180\n",
      "hello world: 181\n",
      "hello world: 182\n",
      "hello world: 183\n",
      "hello world: 184\n",
      "hello world: 185\n",
      "hello world: 186\n",
      "hello world: 187\n",
      "hello world: 188\n",
      "hello world: 189\n",
      "hello world: 190\n",
      "hello world: 191\n",
      "hello world: 192\n",
      "hello world: 193\n",
      "hello world: 194\n",
      "hello world: 195\n",
      "hello world: 196\n",
      "hello world: 197\n",
      "hello world: 198\n",
      "hello world: 199\n",
      "hello world: 200\n",
      "hello world: 201\n",
      "hello world: 202\n",
      "hello world: 203\n",
      "hello world: 204\n",
      "hello world: 205\n",
      "hello world: 206\n",
      "hello world: 207\n",
      "hello world: 208\n",
      "hello world: 209\n",
      "hello world: 210\n",
      "hello world: 211\n",
      "hello world: 212\n",
      "hello world: 213\n",
      "hello world: 214\n",
      "hello world: 215\n",
      "hello world: 216\n",
      "hello world: 217\n",
      "hello world: 218\n",
      "hello world: 219\n",
      "hello world: 220\n",
      "hello world: 221\n",
      "hello world: 222\n",
      "hello world: 223\n",
      "hello world: 224\n",
      "hello world: 225\n",
      "hello world: 226\n",
      "hello world: 227\n",
      "hello world: 228\n",
      "hello world: 229\n",
      "hello world: 230\n",
      "hello world: 231\n",
      "hello world: 232\n",
      "hello world: 233\n",
      "hello world: 234\n",
      "hello world: 235\n",
      "hello world: 236\n",
      "hello world: 237\n",
      "hello world: 238\n",
      "hello world: 239\n",
      "hello world: 240\n",
      "hello world: 241\n",
      "hello world: 242\n",
      "hello world: 243\n",
      "hello world: 244\n",
      "hello world: 245\n",
      "hello world: 246\n",
      "hello world: 247\n",
      "hello world: 248\n",
      "hello world: 249\n",
      "hello world: 250\n",
      "hello world: 251\n",
      "hello world: 252\n",
      "hello world: 253\n",
      "hello world: 254\n",
      "hello world: 255\n",
      "hello world: 256\n",
      "hello world: 257\n",
      "hello world: 258\n",
      "hello world: 259\n",
      "hello world: 260\n",
      "hello world: 261\n",
      "hello world: 262\n",
      "hello world: 263\n",
      "hello world: 264\n",
      "hello world: 265\n",
      "hello world: 266\n",
      "hello world: 267\n",
      "hello world: 268\n",
      "hello world: 269\n",
      "hello world: 270\n",
      "hello world: 271\n",
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      "hello world: 825\n",
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      "hello world: 936\n",
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      "hello world: 985\n",
      "hello world: 986\n",
      "hello world: 987\n",
      "hello world: 988\n",
      "hello world: 989\n",
      "hello world: 990\n",
      "hello world: 991\n",
      "hello world: 992\n",
      "hello world: 993\n",
      "hello world: 994\n",
      "hello world: 995\n",
      "hello world: 996\n",
      "hello world: 997\n",
      "hello world: 998\n",
      "hello world: 999\n",
      "\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "g = open('newfile.txt', 'r')\n",
    "print g.read()\n",
    "g.close()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "## with 方法"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "事实上，**Python**提供了更安全的方法，当 `with` 块的内容结束后，**Python**会自动调用它的`close` 方法，确保读写的安全："
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 24,
   "metadata": {
    "collapsed": false
   },
   "outputs": [
    {
     "ename": "ZeroDivisionError",
     "evalue": "float division by zero",
     "output_type": "error",
     "traceback": [
      "\u001b[1;31m---------------------------------------------------------------------------\u001b[0m",
      "\u001b[1;31mZeroDivisionError\u001b[0m                         Traceback (most recent call last)",
      "\u001b[1;32m<ipython-input-24-9d2a70065b27>\u001b[0m in \u001b[0;36m<module>\u001b[1;34m()\u001b[0m\n\u001b[0;32m      1\u001b[0m \u001b[1;32mwith\u001b[0m \u001b[0mopen\u001b[0m\u001b[1;33m(\u001b[0m\u001b[1;34m'newfile.txt'\u001b[0m\u001b[1;33m,\u001b[0m\u001b[1;34m'w'\u001b[0m\u001b[1;33m)\u001b[0m \u001b[1;32mas\u001b[0m \u001b[0mf\u001b[0m\u001b[1;33m:\u001b[0m\u001b[1;33m\u001b[0m\u001b[0m\n\u001b[0;32m      2\u001b[0m     \u001b[1;32mfor\u001b[0m \u001b[0mi\u001b[0m \u001b[1;32min\u001b[0m \u001b[0mrange\u001b[0m\u001b[1;33m(\u001b[0m\u001b[1;36m3000\u001b[0m\u001b[1;33m)\u001b[0m\u001b[1;33m:\u001b[0m\u001b[1;33m\u001b[0m\u001b[0m\n\u001b[1;32m----> 3\u001b[1;33m         \u001b[0mx\u001b[0m \u001b[1;33m=\u001b[0m \u001b[1;36m1.0\u001b[0m \u001b[1;33m/\u001b[0m \u001b[1;33m(\u001b[0m\u001b[0mi\u001b[0m \u001b[1;33m-\u001b[0m \u001b[1;36m1000\u001b[0m\u001b[1;33m)\u001b[0m\u001b[1;33m\u001b[0m\u001b[0m\n\u001b[0m\u001b[0;32m      4\u001b[0m         \u001b[0mf\u001b[0m\u001b[1;33m.\u001b[0m\u001b[0mwrite\u001b[0m\u001b[1;33m(\u001b[0m\u001b[1;34m'hello world: '\u001b[0m \u001b[1;33m+\u001b[0m \u001b[0mstr\u001b[0m\u001b[1;33m(\u001b[0m\u001b[0mi\u001b[0m\u001b[1;33m)\u001b[0m \u001b[1;33m+\u001b[0m \u001b[1;34m'\\n'\u001b[0m\u001b[1;33m)\u001b[0m\u001b[1;33m\u001b[0m\u001b[0m\n",
      "\u001b[1;31mZeroDivisionError\u001b[0m: float division by zero"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "with open('newfile.txt','w') as f:\n",
    "    for i in range(3000):\n",
    "        x = 1.0 / (i - 1000)\n",
    "        f.write('hello world: ' + str(i) + '\\n')"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "与 `try/exception/finally` 效果相同，但更简单。"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 25,
   "metadata": {
    "collapsed": false
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "hello world: 0\n",
      "hello world: 1\n",
      "hello world: 2\n",
      "hello world: 3\n",
      "hello world: 4\n",
      "hello world: 5\n",
      "hello world: 6\n",
      "hello world: 7\n",
      "hello world: 8\n",
      "hello world: 9\n",
      "hello world: 10\n",
      "hello world: 11\n",
      "hello world: 12\n",
      "hello world: 13\n",
      "hello world: 14\n",
      "hello world: 15\n",
      "hello world: 16\n",
      "hello world: 17\n",
      "hello world: 18\n",
      "hello world: 19\n",
      "hello world: 20\n",
      "hello world: 21\n",
      "hello world: 22\n",
      "hello world: 23\n",
      "hello world: 24\n",
      "hello world: 25\n",
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      "hello world: 31\n",
      "hello world: 32\n",
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      "hello world: 38\n",
      "hello world: 39\n",
      "hello world: 40\n",
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      "hello world: 982\n",
      "hello world: 983\n",
      "hello world: 984\n",
      "hello world: 985\n",
      "hello world: 986\n",
      "hello world: 987\n",
      "hello world: 988\n",
      "hello world: 989\n",
      "hello world: 990\n",
      "hello world: 991\n",
      "hello world: 992\n",
      "hello world: 993\n",
      "hello world: 994\n",
      "hello world: 995\n",
      "hello world: 996\n",
      "hello world: 997\n",
      "hello world: 998\n",
      "hello world: 999\n",
      "\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "g = open('newfile.txt', 'r')\n",
    "print g.read()\n",
    "g.close()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "metadata": {},
   "source": [
    "所以，写文件时候要确保文件被正确关闭。"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 26,
   "metadata": {
    "collapsed": true
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "import os\n",
    "os.remove('newfile.txt')"
   ]
  }
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 "metadata": {
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   "display_name": "Python 2",
   "language": "python",
   "name": "python2"
  },
  "language_info": {
   "codemirror_mode": {
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   "file_extension": ".py",
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