with語句和上下文管理器

1.with語句的使用

 # 1、以寫的方式打開文件
 f = open("1.txt", "w") 
 # 2、寫入文件內(nèi)容
 f.write("hello world") 
 # 3、關(guān)閉文件
 f.close()

文件使用完后必須關(guān)閉，因為文件對象會占用操作系統(tǒng)的資源，并且操作系統(tǒng)同一時間能打開的文件數(shù)量也是有限的這種寫法可能出現(xiàn)一定的安全隱患，錯誤代碼如下:

 # 1、以讀的方式打開文件
 f = open("1.txt", "r") 
 # 2、讀取文件內(nèi)容
 f.write("hello world") 
 # 3、關(guān)閉文件
 f.close()

運行結(jié)果:

Traceback (most recent call last):
  File "/home/python/Desktop/test/xxf.py", line 4, in <module>
    f.write("hello world")
io.UnsupportedOperation: not writable

代碼說明:

由于文件讀寫時都有可能產(chǎn)生IOError，一旦出錯，后面的f.close()就不會調(diào)用。為了保證無論是否出錯都能正確地關(guān)閉文件，我們可以使用try ... finally來解決。

安全寫法, 代碼如下:

try:
    # 1、以讀的方式打開文件
    f = open("1.txt", "r")
    # 2、讀取文件內(nèi)容
    f.write("xxxxx")

except IOError as e:
    print("文件操作出錯", e)

finally:
    # 3、關(guān)閉文件
    f.close()

運行結(jié)果:

文件操作出錯 not writable

這種方法雖然代碼運行良好,但是缺點就是代碼過于冗長,并且需要添加try-except-finally語句,不是很方便,也容易忘記.

在這種情況下,Python提供了 with 語句的這種寫法，既簡單又安全，并且 with 語句執(zhí)行完成以后自動調(diào)用關(guān)閉文件操作，即使出現(xiàn)異常也會自動調(diào)用關(guān)閉文件操作。

with 語句的示例代碼：

# 1、以寫的方式打開文件
with open("1.txt", "w") as f:
    # 2、讀取文件內(nèi)容
    f.write("hello world")

2. 上下文管理器

一個類只要實現(xiàn)了__enter__()和__exit__()這個兩個方法，通過該類創(chuàng)建的對象我們就稱之為上下文管理器。

上下文管理器可以使用 with 語句，with語句之所以這么強大，背后是由上下文管理器做支撐的，也就是說剛才使用 open 函數(shù)創(chuàng)建的文件對象就是就是一個上下文管理器對象。

自定義上下文管理器類,模擬文件操作:

定義一個File類，實現(xiàn) __enter__() 和 __exit__()方法，然后使用 with 語句來完成操作文件， 示例代碼:

class File(object):

    # 初始化方法
    def __init__(self, file_name, file_model):
        # 定義變量保存文件名和打開模式
        self.file_name = file_name
        self.file_model = file_model

    # 上文方法
    def __enter__(self):
        print("進入上文方法")
        # 返回文件資源
        self.file = open(self.file_name,self.file_model)
        return self.file

    # 下文方法
    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print("進入下文方法")
        self.file.close()


if __name__ == '__main__':

    # 使用with管理文件
    with File("1.txt", "r") as file:
        file_data = file.read()
        print(file_data)

運行結(jié)果:

進入上文方法
hello world
進入下文方法

代碼說明:

• __enter__表示上文方法，需要返回一個操作文件對象

• __exit__表示下文方法，with語句執(zhí)行完成會自動執(zhí)行，即使出現(xiàn)異常也會執(zhí)行該方法。

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