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python 文件操作与函数式编程

eddy_linux
 eddy_linux
发布于 2015/11/08 18:10
字数 2468
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内置函数

文件操作

操作文件时,一般需要经历如下步骤:

  • 打开文件

  • 操作文件


一、打开文件

文件句柄 = file('文件路径''模式')

注:python中打开文件有两种方式,即:open(...) 和  file(...) ,本质上前者在内部会调用后者来进行文件操作,推荐使用 open

打开文件时,需要指定文件路径和以何等方式打开文件,打开后,即可获取该文件句柄,日后通过此文件句柄对该文件操作。

打开文件的模式有:

  • r,只读模式(默认)。

  • w,只写模式。【不可读;不存在则创建;存在则删除内容;】

  • a,追加模式。【可读;   不存在则创建;存在则只追加内容;】

"+" 表示可以同时读写某个文件

  • r+,可读写文件。【可读;可写;可追加】

  • w+,无意义

  • a+,同a

"U"表示在读取时,可以将 \r \n \r\n自动转换成 \n (与 r 或 r+ 模式同使用)

  • rU

  • r+U

"b"表示处理二进制文件(如:FTP发送上传ISO镜像文件,linux可忽略,windows处理二进制文件时需标注)

  • rb

  • wb

  • ab

class file(object):
  
    def close(self): # real signature unknown; restored from __doc__
        关闭文件
        """
        close() -> None or (perhaps) an integer.  Close the file.
         
        Sets data attribute .closed to True.  A closed file cannot be used for
        further I/O operations.  close() may be called more than once without
        error.  Some kinds of file objects (for example, opened by popen())
        may return an exit status upon closing.
        """
 
    def fileno(self): # real signature unknown; restored from __doc__
        文件描述符  
         """
        fileno() -> integer "file descriptor".
         
        This is needed for lower-level file interfaces, such os.read().
        """
        return 0    
 
    def flush(self): # real signature unknown; restored from __doc__
        刷新文件内部缓冲区
        """ flush() -> None.  Flush the internal I/O buffer. """
        pass
 
 
    def isatty(self): # real signature unknown; restored from __doc__
        判断文件是否是同意tty设备
        """ isatty() -> true or false.  True if the file is connected to a tty device. """
        return False
 
 
    def next(self): # real signature unknown; restored from __doc__
        获取下一行数据,不存在,则报错
        """ x.next() -> the next value, or raise StopIteration """
        pass
 
    def read(self, size=None): # real signature unknown; restored from __doc__
        读取指定字节数据
        """
        read([size]) -> read at most size bytes, returned as a string.
         
        If the size argument is negative or omitted, read until EOF is reached.
        Notice that when in non-blocking mode, less data than what was requested
        may be returned, even if no size parameter was given.
        """
        pass
 
    def readinto(self): # real signature unknown; restored from __doc__
        读取到缓冲区,不要用,将被遗弃
        """ readinto() -> Undocumented.  Don't use this; it may go away. """
        pass
 
    def readline(self, size=None): # real signature unknown; restored from __doc__
        仅读取一行数据
        """
        readline([size]) -> next line from the file, as a string.
         
        Retain newline.  A non-negative size argument limits the maximum
        number of bytes to return (an incomplete line may be returned then).
        Return an empty string at EOF.
        """
        pass
 
    def readlines(self, size=None): # real signature unknown; restored from __doc__
        读取所有数据,并根据换行保存值列表
        """
        readlines([size]) -> list of strings, each a line from the file.
         
        Call readline() repeatedly and return a list of the lines so read.
        The optional size argument, if given, is an approximate bound on the
        total number of bytes in the lines returned.
        """
        return []
 
    def seek(self, offset, whence=None): # real signature unknown; restored from __doc__
        指定文件中指针位置
        """
        seek(offset[, whence]) -> None.  Move to new file position.
         
        Argument offset is a byte count.  Optional argument whence defaults to
        0 (offset from start of file, offset should be >= 0); other values are 1
        (move relative to current position, positive or negative), and 2 (move
        relative to end of file, usually negative, although many platforms allow
        seeking beyond the end of a file).  If the file is opened in text mode,
        only offsets returned by tell() are legal.  Use of other offsets causes
        undefined behavior.
        Note that not all file objects are seekable.
        """
        pass
 
    def tell(self): # real signature unknown; restored from __doc__
        获取当前指针位置
        """ tell() -> current file position, an integer (may be a long integer). """
        pass
 
    def truncate(self, size=None): # real signature unknown; restored from __doc__
        截断数据,仅保留指定之前数据
        """
        truncate([size]) -> None.  Truncate the file to at most size bytes.
         
        Size defaults to the current file position, as returned by tell().
        """
        pass
 
    def write(self, p_str): # real signature unknown; restored from __doc__
        写内容
        """
        write(str) -> None.  Write string str to file.
         
        Note that due to buffering, flush() or close() may be needed before
        the file on disk reflects the data written.
        """
        pass
 
    def writelines(self, sequence_of_strings): # real signature unknown; restored from __doc__
        将一个字符串列表写入文件
        """
        writelines(sequence_of_strings) -> None.  Write the strings to the file.
         
        Note that newlines are not added.  The sequence can be any iterable object
        producing strings. This is equivalent to calling write() for each string.
        """
        pass
 
    def xreadlines(self): # real signature unknown; restored from __doc__
        可用于逐行读取文件,非全部
        """
        xreadlines() -> returns self.
         
        For backward compatibility. File objects now include the performance
        optimizations previously implemented in the xreadlines module.
        """
        pass

三、with

为了避免打开文件后忘记关闭,可以通过管理上下文,即:

with open('log','r') as f:
     
    ...
如此方式,当with代码块执行完毕时,内部会自动关闭并释放文件资源。
在Python 2.7 后,with又支持同时对多个文件的上下文进行管理,即:
with open('log1') as obj1, open('log2') as obj2:
    pass
四、那么问题来了...
1、如何在线上环境优雅的修改配置文件?    
global       
        log 127.0.0.1 local2
        daemon
        maxconn 256
        log 127.0.0.1 local2 info
defaults
        log global
        mode http
        timeout connect 5000ms
        timeout client 50000ms
        timeout server 50000ms
        option  dontlognull

listen stats :8888
        stats enable
        stats uri       /admin
        stats auth      admin:1234

frontend eddy.org
        bind 0.0.0.0:80
        option httplog
        option httpclose
        option  forwardfor
        log global
        acl www hdr_reg(host) -i www.oschina.org
        use_backend www.oschina.org if www

backend www.oschina.org
        server 1.1.1.1 weight 20 maxconn 3000

原配置文件
1、查
    输入:www.oschina.org
    获取当前backend下的所有记录

2、新建
    输入:
        arg = {
            'bakend': 'www.oschina.org',
            'record':{
                'server': '2.2.2.2',
                'weight': 20,
                'maxconn': 30
            }
        }

3、删除
    输入:
        arg = {
            'bakend': 'www.oschina.org',
            'record':{
                'server': '2.2.2.2',
                'weight': 20,
                'maxconn': 30
            }
        }

需求

2、文件处理中xreadlines的内部是如何实现的呢?

        read会读取所有内容到内存

        xreadlines则只有在循环迭代时才获取

        

def NReadlines():
    with open('log','r') as f:
        while True:
            line = f.next()
            if line:
                yield line
            else:
                return

for i in NReadlines():
    print i

基于next自定义生成器NReadlines

def NReadlines():
    with open('log','r') as f:
        seek = 0
        while True:
            f.seek(seek)
            data = f.readline()
            if data:
                seek = f.tell()
                yield data
            else:
                return

for item in NReadlines():
    print item

基于seek和tell自定义生成器NReadlines


在学习函数之前,一直遵循:面向过程编程,即:根据业务逻辑从上到下实现功能,其往往用一长段代码来实现指定功能,开发过程中最常见的操作就是粘贴复制,也就是将之前实现的代码块复制到现需功能处,如下

while  True
     if  cpu利用率 >  90 % :
         #发送邮件提醒
         连接邮箱服务器
         发送邮件
         关闭连接
  
     if  硬盘使用空间 >  90 % :
         #发送邮件提醒
         连接邮箱服务器
         发送邮件
         关闭连接
  
     if  内存占用 >  80 % :
         #发送邮件提醒
         连接邮箱服务器
         发送邮件
         关闭连接


if条件语句下的内容可以被提取出来公用

def  发送邮件(内容)
     #发送邮件提醒
     连接邮箱服务器
     发送邮件
     关闭连接
  
while  True
  
     if  cpu利用率 >  90 % :
         发送邮件( 'CPU报警' )
  
     if  硬盘使用空间 >  90 % :
         发送邮件( '硬盘报警' )
  
     if  内存占用 >  80 % :

对于上述的两种实现方式,第二次必然比第一次的重用性和可读性要好,其实这就是函数式编程和面向过程编程的区别:

  • 函数式:将某功能代码封装到函数中,日后便无需重复编写,仅调用函数即可

  • 面向对象:对函数进行分类和封装,让开发“更快更好更强...”

函数的定义主要有如下要点:

  • def:表示函数的关键字

  • 函数名:函数的名称,日后根据函数名调用函数

  • 函数体:函数中进行一系列的逻辑计算,如:发送邮件、计算出 [11,22,38,888,2]中的最大数等...

  • 参数:为函数体提供数据

  • 返回值:当函数执行完毕后,可以给调用者返回数据。

以上要点中,比较重要有参数和返回值:

1、返回值

函数是一个功能块,该功能到底执行成功与否,需要通过返回值来告知调用者。

def 发送短信():
     
    发送短信的代码...
 
    if 发送成功:
        return True
    else:
        return False
 
 
while True:
     
    # 每次执行发送短信函数,都会将返回值自动赋值给result
    # 之后,可以根据result来写日志,或重发等操作
 
    result = 发送短信()
    if result == False:
        记录日志,短信发送失败...

2、参数

def CPU报警邮件()
    #发送邮件提醒
    连接邮箱服务器
    发送邮件
    关闭连接

def 硬盘报警邮件()
    #发送邮件提醒
    连接邮箱服务器
    发送邮件
    关闭连接

def 内存报警邮件()
    #发送邮件提醒
    连接邮箱服务器
    发送邮件
    关闭连接
 
while True:
 
    if cpu利用率 > 90%:
        CPU报警邮件()
 
    if 硬盘使用空间 > 90%:
        硬盘报警邮件()
 
    if 内存占用 > 80%:
        内存报警邮件()

上例,无参数实现
def 发送邮件(邮件内容)

    #发送邮件提醒
    连接邮箱服务器
    发送邮件
    关闭连接

 
while True:
 
    if cpu利用率 > 90%:
        发送邮件("CPU报警了。")
 
    if 硬盘使用空间 > 90%:
        发送邮件("硬盘报警了。")
 
    if 内存占用 > 80%:
        发送邮件("内存报警了。")

上列,有参数实现

函数的有三中不同的参数:

  • 普通参数

  • 默认参数

  • 动态参数

# ######### 定义函数 ######### 

# name 叫做函数func的形式参数,简称:形参
def func(name):
    print name

# ######### 执行函数 ######### 
#  'eddy' 叫做函数func的实际参数,简称:实参
func('eddy')

普通参数

def func(name, age = 18):
    
    print "%s:%s" %(name,age)

# 指定参数
func('eddy', 19)
# 使用默认参数
func('eddy')

注:默认参数需要放在参数列表最后

默认参数

def func(*args):

    print args


# 执行方式一
func(11,33,4,4454,5)

# 执行方式二
li = [11,2,2,3,3,4,54]
func(*li)

动态参数一

def func(**kwargs):

    print args


# 执行方式一
func(name='eddy',age=18)

# 执行方式二
li = {'name':'eddy', age:18, 'gender':'male'}
func(**li)

动态参数二

def func(*args, **kwargs):    
    print args    
    print kwargs
    
扩展
import smtplib
from email.mime.text import MIMEText
from email.utils import formataddr
 
 
msg = MIMEText('邮件内容', 'plain', 'utf-8')
msg['From'] = formataddr(["eddy",'eddy@126.com'])
msg['To'] = formataddr(["yys",'yys@qq.com'])
msg['Subject'] = "主题"
 
server = smtplib.SMTP("smtp.126.com", 25)
server.login("eddy@126.com", "邮箱密码")
server.sendmail('eddy@126.com', ['yys@qq.com',], msg.as_string())
server.quit()


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