• 字符编码
  • 字符编码是什么
  • 字符编码的发展史
  • 字符编码实际应用
    • 编码与解码
    • 乱码问题
    • python解释器层面
• 文件操作
  • 文件操作简介
  • 文件的内置方法
  • 文件的读写模式
  • 文件的操作模式
• 作业
• 答案
  • 第一题：
  • 第二题

字符编码

字符编码是什么

人与计算机交互时，使用的都是人类能够读懂的语言，而计算机只能理解0和1两个数字的组合，字符编码就是相当于将人类能够理解的语言翻译成计算机能够理解的数字。

字符编码的发展史

字符编码大概可以分为三个阶段。

• 阶段一：一家独大

  计算机是由美国人，所以一开始只有他们的字符编码，只记录了英文字符和数字的对应关系，也就是ASCII码，用1bytes来表示一个英文字符。

  记忆点：ASCII码中A-Z对应65-90，a-z对应97-122

• 阶段二：群雄割据

  计算机传到其他国家后，其他国家使用计算机时发现ASCII对于有些语言来说不好使，于是各个国家发明了各自的字符编码。

  中国发明的是GBK编码，用1bytes存储英文，2bytes存储中文。

• 阶段三：天下一统

  由于各个国家各自的字符编码不同，不同国家之间在传输信息的时候就会出现乱码的情况，于是就发明了万国码(Unicode)，但是它所有的字符都是2bytes起步存储，会浪费空间和输入输出时间。

字符编码实际应用

编码与解码

• 编码(encode)

  将人类能够读懂的字符翻译成计算机能够读懂的字符

# 编码
print('我是帅比'.encode('gbk'))
# 输出结果：b'\xce\xd2\xca\xc7\xcb\xa7\xb1\xc8'

• 解码(decode)

  将计算机能够读懂的字符翻译成人类能够读懂的字符

# 编码
res = '我是帅比'.encode('gbk')
# 解码
print(res.decode('gbk'))
# 输出结果：我是帅比

乱码问题

当一组数据用不同的字符编码进行编码解码时，就会出现乱码的情况。

# 编码
res = '我是帅比'.encode('utf8')
# 解码
print(res.decode('gbk'))
# 输出结果：鎴戞槸甯呮瘮

为了防止乱码的情况，我要用什么进行编码时就要用什么来进行解码。

python解释器层面

python2解释器默认的编码是ASCII码，所以为了python解释器可以识别中文和其他语言，我们在使用python2时一般会进行2个操作。

1. 在代码的最上方添加一段注释

   # coding:utf8
   或者
   # -*- coding:utf8 -*-
   

2. 在定义字符串时习惯在前面加u

   name = u'张三'
   

文件操作

文件操作简介

文件

文件是操作系统暴露给用户可以直接操作硬盘的快捷方式。

用代码进行文件操作的流程

用代码进行文件操作有四个步骤：

1. 打开文件或是创建文件
2. 编辑文件内容
3. 保存文件内容
4. 关闭文件

基本语法结构

# 用python操作文件有2中语法
# 第一种(不推荐)
f1 = open(文件路径,模式,编码类型)
f1 = close()
# 第二种(推荐),f是变量名
with open(文件路径,模式,编码类型) as f:
    pass

"""
使用第一种是需要手动写关闭文件的代码
而第二种方法会在运行完子代码后自动关闭文件
"""

补充

在填写路径的时候我们会用到反斜杠符号，为了防止转义，我们会在路径前面加上一个英文字母r

文件的内置方法

数据类型有它的内置方法，文件当然也有。

read()  # 一次性读取文件的全部内容 ps:文件过大易内存溢出
readline()  # 一次只读一行内容
readlines()  # 将文件一行行的内容存储到列表中
readable()  # 判断文件是否可读
write()  # 将内容写到文件中
writelines()  # 将列表中的多个元素写到文件中
writable()  # 判断文件是否可写
flush()  # 将文件保存一下

补充：文件还支持for循环，可以一行行读取内容，内存中同一时刻只会有一行内容，有效防止内存溢出。

文件的读写模式

python对于文本的操作模式有三种：只读模式(r)、只写模式(w)、只追加模式(a)。

• 只读模式(r模式)

# 路径不存在时,会直接报错
with open(r'a.txt', 'r', encoding='utf8') as f1:
	pass

# 路径存在时,正常打开文件并等待内容读取
with open(r'a.txt', 'r', encoding='utf8') as f1:
	pass

# 注意：r模式只能读取，不能写入，不然会报错

• 只写模式(w模式)

# 路径不存在时，会自动创建文件
with open(r'a.txt', 'w', encoding='utf8') as f1:
	pass

# 路径存在时，会先清空文件内容，之后在写入数据
with open(r'a.txt', 'w', encoding='utf8') as f1:
    f1.write('这是第一行\n')
    f1.write('这是第二行\n')
    f1.write('这是第三行\n')

• 只追加模式(a模式)

# 只追加模式和只写模式基本一致
# 唯一的区别就是文件存在时它不会清空数据在添加内容，而是会在内容末尾添加内容
with open(r'a.txt', 'a', encoding='utf8') as f1:
    f1.write('这是追加内容')

文件的操作模式

文件的操作模式有两种t模式和b模式。

• t模式是默认的模式，在读写模式中，它的t被省略了，完整的写的话应该是'rt'、'wt'、'at'。

  注意事项：

  1. 只能操作文本文件
  2. 必须指定encoding参数
  3. 该模式读写都是以字符串为最小单位

• b模式也称二进制模式，是可以操作任意类型的文件的。

  注意事项：

  1. 不需要指定encoding参数
  2. 可以操作任意类型的文件
  3. 该模式读写都是以bytes类型为最小单位

# b模式读取图片信息
with open('1.jpg', 'rb') as f1:
    print(f1.read())

作业

1. 编写一个简易版本的拷贝程序，路径全部自定义
2. 结合文件编写用户注册登录功能，提前先创建一个空的userinfo.txt，用户注册数据保存到文件中，用户登录 数据来源于文件
   1. 必要要求
      单用户注册登录
   2. 拔高练习
      多用户注册登录

答案

第一题：

file_from = input("请输入你要复制的文件路径:")
file_to = input("请输入你要粘贴的文件路径:")

# 将文件数据读取出来
with open(file_from, 'rb') as ff:
    data = ff.read()

# 创建文件并写入
with open(file_to, 'wb') as ft:
    ft.write(data)

第二题

while True:
    # 注册功能实现
    while True:
        print('是否注册？(y/n)')
        cmd = input()
        if cmd == 'n':
            break
        register_username = input("请输入注册的用户名：").strip()
        register_password = input("请输入注册的密码：").strip()
        # 将注册信息存储到当前路径的文本文件中
        with open('userinfo.txt', 'a', encoding='utf8') as ff:
            ff.write(register_username + '|' + register_password + ',')

    # 登录功能实现
    while True:
        username = input("请输入用户名：").strip()
        password = input("请输入密码：").strip()
        # 获取文本中的内容并将每个用户信息分隔开以列表存储
        with open('userinfo.txt', 'r', encoding='utf8') as ff:
            login_msg_list = ff.read().split(',')
        # 判断用户名和密码
        for login_msg in login_msg_list:
            if login_msg.split('|')[0] == username:
                if login_msg.split('|')[1] == password:
                    print('登录成功！！')
                    break
                else:
                    print('用户名或密码错误！！')
                    break
        else:
            print('用户名不存在！！')