Работа с файлами в Python: все о режимах открытия

Расширенные примеры использования режимов открытия файлов

1. Чтение большого текстового файла построчно с указанием кодировки

with open('large_log.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    for line in f:
        if 'ERROR' in line:
            print(line.strip())

2025-03-28 10:15:23 ERROR: Connection timeout
2025-03-28 10:16:45 ERROR: Disk full

Построчное чтение экономит память при обработке больших файлов.

2. Запись списка строк в файл с разделителями

lines = ['строка1', 'строка2', 'строка3']
with open('out.txt', 'w', encoding='utf-8') as f:
    f.writelines(line + '\n' for line in lines)

(файл out.txt):
строка1
строка2
строка3

3. Двоичное копирование файла с использованием буфера

source = 'photo.jpg'
dest = 'photo_copy.jpg'
with open(source, 'rb') as src, open(dest, 'wb') as dst:
    while True:
        chunk = src.read(65536)  # 64 KB
        if not chunk:
            break
        dst.write(chunk)

Использование буфера уменьшает количество операций ввода-вывода.

4. Использование режима 'x' с проверкой существования

filename = 'important_data.csv'
try:
    with open(filename, 'x', encoding='utf-8') as f:
        f.write('id,name,value\n')
        f.write('1,Alice,100\n')
except FileExistsError:
    print(f'Файл {filename} уже существует, создание отменено.')

(если файла нет) -> создаётся important_data.csv
(если файл есть) -> выводится сообщение

5. Обновление файла: чтение, модификация и запись обратно

with open('config.txt', 'r+', encoding='utf-8') as f:
    content = f.read()
    updated = content.replace('debug=False', 'debug=True')
    f.seek(0)
    f.write(updated)
    f.truncate()

(demo) Исходный config.txt:
[settings]
debug=False
mode=production

После выполнения:
[settings]
debug=True
mode=production

truncate() обрезает файл до текущей позиции, чтобы убрать хвосты при уменьшении размера.

6. Обработка исключений при открытии файла

filename = 'missing_file.txt'
try:
    with open(filename, 'r', encoding='utf-8') as f:
        data = f.read()
except FileNotFoundError:
    print(f'Файл {filename} не найден.')
except PermissionError:
    print(f'Нет прав на чтение {filename}.')
except UnicodeDecodeError as e:
    print(f'Ошибка кодировки: {e}')

Файл missing_file.txt не найден.

7. Работа с бинарным файлом в режиме 'r+b' (чтение и запись)

# Создадим бинарный файл с числами
import struct
with open('data.bin', 'wb') as f:
    for i in range(5):
        f.write(struct.pack('i', i))

# Изменим третье число (индекс 2)
with open('data.bin', 'r+b') as f:
    f.seek(2 * struct.calcsize('i'))
    f.write(struct.pack('i', 100))

# Прочитаем результат
with open('data.bin', 'rb') as f:
    nums = struct.unpack('iiiii', f.read())
    print(nums)

(0, 1, 100, 3, 4)

Для бинарных данных удобно использовать модуль struct для упаковки и распаковки.

8. Использование параметра 'newline' в текстовых файлах

with open('data.txt', 'w', encoding='utf-8', newline='') as f:
    f.write('строка1\r\nстрока2\n')

with open('data.txt', 'r', encoding='utf-8', newline='') as f:
    print(repr(f.read()))

'строка1\r\nстрока2\n'

Параметр newline='' отключает автоматическое преобразование окончаний строк, что полезно для обработки файлов с различными системами (Windows, Unix).

9. Открытие файла с использованием пути с пробелами и кириллицей

from pathlib import Path
path = Path('моя папка') / 'файл с данными.txt'
with open(str(path), 'w', encoding='utf-8') as f:
    f.write('Успех!')
print('Файл создан:', path.resolve())

Файл создан: /home/user/моя папка/файл с данными.txt

Модуль pathlib упрощает работу с путями и делает код кроссплатформенным.