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                ### 6.4.1 文件的基本概念 外部存儲器上的數據是以文件形式進行組織的。一組相關數據存儲在一起便構成一個文件(file),每個文件被賦予一個文件名,程序通過文件名來訪問文件。文件名通常由主名 和擴展名構成,后者用來描述文件內容,如常見的.txt、.jpg、.doc 等等。當外存上存儲了大 量文件時,為便于管理,常將文件分組,構成一個個文件夾(或稱目錄);如果每個文件夾 中的文件還是很多,則可以繼續分組構成子文件夾(子目錄),最終形成一個樹形層次式目 錄結構。 目錄路徑 為了指定唯一的文件,必須提供詳細的路徑。事實上,一個完整的文件標識由磁盤驅動 器、目錄層次和文件名三部分構成。各部分之間用特定字符進行分隔,分隔字符在不同操作系統中可能是不同的,例如 Windows 使用“\”,而 Unix、Linux 使用“/”。在 Python 程序 中,路徑分隔字符既可以使用“\”,也可以使用“/”。例如,Python 安裝目錄中有個文件 misc.py,其路徑可以用字符串 ``` "C:\Python27\Lib\compiler\misc.py" ``` 來表示。 注意:我們在第 2 章討論字符串數據時說過,反斜杠字符“\”在 Python 中可作為轉義 符,用于表示特殊字符,如"\n"(換行字符)、"\t"(Tab 字符)和"\xc4"(編碼為十六進制 c4 的字符)等。文件路徑中如果在反斜杠后出現了 n、t、x 等字符,就可能被解釋成特殊字符, 從而導致錯誤。例如,試圖用語句 ``` >>> f = open("C:\Python27\Lib\compiler\transformer.py") ``` 打開文件 transformer.py 時,Python 會將字符串中的\t 解釋為 Tab 字符,從而報錯。避免這 種錯誤的簡單方法是使用正斜杠字符“/”或者使用兩個反斜杠“\\”表示單個反斜杠,即形 如 ``` "C:/Python27/Lib/compiler/transformer.py" "C:\\Python27\\Lib\\compiler\\transformer.py" ``` 如果文件和程序在同一個文件夾中,則程序中可以省略文件路徑,直接使用文件名來標識文件。 文件格式 文件中存儲的數據可以有不同的格式。最簡單的文件是文本文件,其中存儲的數據是無 格式的字符串,因此對文本文件的處理可以逐字符(字節)地進行。另一種文件格式是二進 制文件,其中存儲的數據是二進制串,這種二進制串當然不能按一個字節對應一個字符的方 式來解釋,例如存儲圖像、音頻信息的.jpg、.mp3 文件就是常見的二進制文件。至于.doc、.xls 和.ppt 等格式的文件各自具有獨特的文件結構,也可以歸入二進制文件類別,只能用專門的 程序來處理。 在信息管理應用中,大量信息的組織通常都采用“字段-記錄-文件”的層次格式。字 段是最基本的不可分割的數據項,如學號、姓名、年齡等;記錄是若干個相關字段結合在一 起形成的數據,例如將某個學生的基本信息組合起來就構成形如(5120309001,張三,18) 的記錄;大量同類型的記錄即構成了文件,例如全體學生記錄存儲在磁盤上即構成一個學生 數據文件。所有記錄按順序存儲,則文件格式可用圖 6.1 表示。 ![](https://box.kancloud.cn/2016-02-22_56cafce25daf4.png) 圖 6.1 字段-記錄-文件 本書只討論文本文件的處理。文本文件中存儲的字符主要是可打印字符,包括字母、數字、標點符號和空格等。但有一些控制字符也是常用的,例如“回車”、“換行”等字符,可 用來將文本內容組織成一行一行的形式。由于控制字符不是可打印字符,在程序中只好用轉 義符來來間接地表示,例如回車符表示為"\r",換行符表示為"\n"。
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