一、文件操作基础：打开、读写、关闭

操作文件的流程很固定，就像 “写信”：先打开信封（打开文件），再写入内容（写文件）或读取内容（读文件），最后封上信封（关闭文件）。

1. 打开文件：用 open () 函数

Python 用open()函数打开文件，语法是：

文件对象 = open(文件路径, 打开模式)

• 文件路径：可以是 “相对路径”（相对于当前程序的位置）或 “绝对路径”（比如C:\data\test.txt）；
• 打开模式：决定文件能做什么（读、写、追加等），常用的有 3 种：
  • 'r'：只读（默认模式，文件不存在会报错）；
  • 'w'：只写（文件不存在会创建，存在则清空原有内容）；
  • 'a'：追加（文件不存在会创建，新内容加在原有内容后面）。

示例：

# 打开当前文件夹下的test.txt，只读模式
f = open("test.txt", "r")

# 打开D盘data文件夹下的info.txt，写入模式（注意路径中的斜杠用/或\\）
f = open("D:/data/info.txt", "w")  # 推荐用/，避免转义问题

2. 关闭文件：用 close () 函数

打开文件后必须关闭，否则可能导致数据丢失或文件被占用。有两种方式关闭：

（1）手动关闭（用 close ()）

f = open("test.txt", "w")
# 操作文件...
f.close()  # 必须关闭

（2）自动关闭（推荐！用 with 语句）

with语句会在操作完成后自动关闭文件，不用担心忘记close()。

with open("test.txt", "w") as f:  # 用as给文件对象起别名f
    # 操作文件...（缩进部分）
    f.write("Hello, 文件操作！")  # 写入内容
# 离开with块后，文件自动关闭

强烈推荐用with语句，尤其是新手，能避免很多因 “忘记关闭文件” 导致的问题。

二、读写文本文件（.txt）：最基础的文件操作

文本文件（.txt）是最常见的文件格式，适合存简单的文字数据（比如日志、备注）。

1. 写文件：用 write () 或 writelines ()

• write(内容)：写入单个字符串；
• writelines(列表)：写入多个字符串（列表中的元素）。

（1）覆盖写入（'w' 模式）

# 写入单行内容
with open("note.txt", "w", encoding="utf-8") as f:  # 指定encoding="utf-8"避免中文乱码
    f.write("这是我的第一行笔记\n")  # \n表示换行
    f.write("今天学习了Python文件操作\n")

# 写入多行内容（用列表）
lines = ["第一行\n", "第二行\n", "第三行\n"]
with open("lines.txt", "w", encoding="utf-8") as f:
    f.writelines(lines)

• 注意： 'w'模式会清空文件原有内容，所以如果只是想 “添加内容”，要用'a'模式。

（2）追加内容（'a' 模式）

with open("note.txt", "a", encoding="utf-8") as f:  # 追加模式
    f.write("这是追加的内容，不会覆盖之前的文字\n")

运行后，note.txt的内容会变成：

这是我的第一行笔记
今天学习了Python文件操作
这是追加的内容，不会覆盖之前的文字

2. 读文件：用 read ()、readline () 或 readlines ()

根据需要读取的内容（全部、单行、多行），选择不同的方法：

（1）读全部内容（read ()）

with open("note.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    content = f.read()  # 读取所有内容，返回一个字符串
    print("文件全部内容：")
    print(content)

（2）读一行内容（readline ()）

with open("note.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    line1 = f.readline()  # 读第一行
    line2 = f.readline()  # 读第二行
    print("第一行：", line1)
    print("第二行：", line2)

（3）读所有行（readlines ()）

with open("note.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    lines = f.readlines()  # 读取所有行，返回列表（每行是一个元素）
    print("所有行：", lines)
    # 遍历列表打印
    for i, line in enumerate(lines, 1):
        print(f"第{i}行：{line}")

三、读写 CSV 文件（.csv）：用表格格式存结构化数据

CSV 文件（逗号分隔值）是一种类似 Excel 的表格格式，适合存结构化数据（比如学生信息表、销售记录），比 txt 更规范，还能被 Excel 直接打开。

1. 用 Python 内置的 csv 模块操作 CSV

Python 自带csv模块，专门处理 CSV 文件，支持读写行、指定表头（列名）等。

（1）写入 CSV 文件（带表头）

import csv  # 导入csv模块

# 学生数据：列表套列表（每个子列表是一行数据）
students = [
    ["姓名", "年龄", "成绩"],  # 表头
    ["张三", 18, 85],
    ["李四", 19, 92],
    ["王五", 18, 78]
]

# 写入CSV
with open("students.csv", "w", encoding="utf-8", newline="") as f:
    # 创建csv写入对象
    writer = csv.writer(f)
    # 写入所有行（也可以用writerow()单行写入）
    writer.writerows(students)

print("CSV文件写入完成！")

运行后会生成students.csv，用 Excel 打开会显示：

姓名	年龄	成绩
张三	18	85
李四	19	92
王五	18	78

（2）读取 CSV 文件

import csv

with open("students.csv", "r", encoding="utf-8") as f:
    # 创建csv读取对象
    reader = csv.reader(f)
    # 遍历读取每一行
    for i, row in enumerate(reader):
        if i == 0:
            print("表头：", row)
        else:
            print(f"第{i}行数据：", row)

运行结果：

表头： ['姓名', '年龄', '成绩']
第1行数据： ['张三', '18', '85']
第2行数据： ['李四', '19', '92']
第3行数据： ['王五', '18', '78']

2. 用 pandas 读写 CSV（更简单，推荐）

如果处理大量 CSV 数据，用pandas库会更高效（需要先安装：pip install pandas）。

（1）写入 CSV（用 DataFrame）

import pandas as pd

# 创建DataFrame（类似表格）
data = {
    "姓名": ["张三", "李四", "王五"],
    "年龄": [18, 19, 18],
    "成绩": [85, 92, 78]
}
df = pd.DataFrame(data)

# 写入CSV（index=False表示不保存索引列）
df.to_csv("students_pd.csv", encoding="utf-8", index=False)
print("pandas写入CSV完成！")

（2）读取 CSV

import pandas as pd

# 读取CSV
df = pd.read_csv("students_pd.csv", encoding="utf-8")
print("读取的CSV数据：")
print(df)

# 可以直接获取某一列数据
print("\n所有学生的成绩：", df["成绩"].tolist())

运行结果：

读取的CSV数据：
   姓名  年龄  成绩
0  张三  18  85
1  李四  19  92
2  王五  18  78

所有学生的成绩： [85, 92, 78]

四、实战：学生信息管理系统（带文件存储）

综合文件操作和之前学的函数、字典，升级 “学生信息管理系统”，实现数据永久保存（用 CSV 文件存储）。

完整代码：

import csv

# 函数：加载学生数据（从CSV文件）
def load_students(filename):
    students = []
    try:
        with open(filename, "r", encoding="utf-8") as f:
            reader = csv.DictReader(f)  # 按字典方式读取（表头为键）
            for row in reader:
                # 转换数据类型（CSV读出来的都是字符串）
                student = {
                    "name": row["name"],
                    "age": int(row["age"]),
                    "score": float(row["score"])
                }
                students.append(student)
        print(f"已从{filename}加载{len(students)}条学生数据")
    except FileNotFoundError:
        print(f"{filename}不存在，将创建新文件")
    return students

# 函数：保存学生数据（到CSV文件）
def save_students(filename, students):
    with open(filename, "w", encoding="utf-8", newline="") as f:
        # 定义表头
        fieldnames = ["name", "age", "score"]
        writer = csv.DictWriter(f, fieldnames=fieldnames)
        writer.writeheader()  # 写表头
        writer.writerows(students)  # 写所有行
    print(f"已将{len(students)}条学生数据保存到{filename}")

# 主程序
def main():
    filename = "students.csv"
    students = load_students(filename)  # 加载已有数据
    
    while True:
        print("\n=== 学生信息管理系统（带文件存储） ===")
        print("1. 添加学生")
        print("2. 显示所有学生")
        print("3. 保存并退出")
        
        choice = input("请选择操作：")
        
        if choice == "1":
            name = input("请输入姓名：")
            age = int(input("请输入年龄："))
            score = float(input("请输入成绩："))
            students.append({"name": name, "age": age, "score": score})
            print(f"已添加学生：{name}")
        
        elif choice == "2":
            if not students:
                print("暂无学生数据")
            else:
                print("所有学生信息：")
                for i, s in enumerate(students, 1):
                    print(f"{i}. 姓名：{s['name']}，年龄：{s['age']}，成绩：{s['score']}")
        
        elif choice == "3":
            save_students(filename, students)
            print("退出系统，再见！")
            break
        
        else:
            print("输入错误，请重新选择")

if __name__ == "__main__":
    main()

功能说明：

1. 程序启动时，从students.csv加载已有数据（如果文件不存在，会创建新文件）；
2. 添加学生后，数据先存在内存的列表中；
3. 选择 “保存并退出” 时，才会把所有数据写入 CSV 文件，实现永久保存；
4. 下次启动程序，会自动读取上次保存的数据。

下一篇预告：异常处理与调试，让代码更 “健壮”

学会了文件操作，程序能 “记忆” 数据了，但还有一个问题：如果用户输入错误（比如输入文字却要求是数字）、文件被删除，程序会直接崩溃并报错。下一篇会带你学习 “异常处理”，让程序遇到错误时能友好提示并继续运行；还会教你简单的调试技巧，快速找到代码中的 bug。

如果这篇的文件操作案例对你有帮助，欢迎在评论区分享你的实践：比如你用文件存储了什么数据，或者遇到了哪些读写问题，我们一起解决～