Работа с текстовыми файлами на языке Python (файловый ввод-вывод)

Расширенные примеры работы с текстовыми файлами

Представлены нестандартные сценарии, которые помогут углубить понимание файлового ввода-вывода.

Чтение с пропуском заголовка

Если первая строка файла содержит заголовок, её можно пропустить вызовом next(f) до начала цикла.

with open('data.csv', 'r', encoding='utf-8') as f:
    header = next(f).strip()
    print('Заголовок:', header)
    for line in f:
        parts = line.strip().split(',')
        print('Данные:', parts)

Заголовок: Имя,Возраст,Город
Данные: ['Анна', '25', 'Москва']
Данные: ['Иван', '30', 'СПб']

Использование seek и tell для позиционирования

seek(offset, whence) перемещает указатель файла, tell() возвращает текущую позицию. Это полезно для частичного чтения или повторного прохода.

with open('example.txt', 'w') as f:
    f.write('0123456789')

with open('example.txt', 'r') as f:
    print('Начало:', f.tell())      # 0
    chunk = f.read(5)
    print(chunk)                    # 01234
    print('После чтения 5:', f.tell())  # 5
    f.seek(0)  # перейти в начало
    print('После seek(0):', f.read())   # 0123456789

Начало: 0
01234
После чтения 5: 5
После seek(0): 0123456789

Работа с временными файлами (tempfile)

Модуль tempfile позволяет создавать временные файлы, которые автоматически удаляются после закрытия.

import tempfile

with tempfile.NamedTemporaryFile(mode='w', encoding='utf-8', delete=False) as f:
    f.write('Временные данные')
    filename = f.name
print('Имя временного файла:', filename)
with open(filename, 'r') as f:
    print(f.read())
# Файл не удалён из-за delete=False, его нужно удалить вручную
import os
os.remove(filename)

Имя временного файла: /tmp/tmpABCDEF
Временные данные

Запись с форматированием (f-строки)

Использование f-строк упрощает формирование строк для записи.

name = 'Мария'
age = 28
with open('person.txt', 'w', encoding='utf-8') as f:
    f.write(f'Имя: {name}\nВозраст: {age}\n')
with open('person.txt', 'r') as f:
    print(f.read())

Имя: Мария
Возраст: 28

Обработка файлов с BOM (Byte Order Mark)

Некоторые редакторы добавляют BOM в начало UTF-8 файла (utf-8-sig). При открытии с указанием encoding='utf-8-sig' BOM будет проигнорирован.

with open('utf8_bom.txt', 'w', encoding='utf-8-sig') as f:
    f.write('Текст с BOM')
with open('utf8_bom.txt', 'rb') as f:
    raw = f.read()
    print('Первые 3 байта (BOM):', raw[:3])
with open('utf8_bom.txt', 'r', encoding='utf-8-sig') as f:
    print('Без BOM:', f.read())

Первые 3 байта (BOM): b'\xef\xbb\xbf'
Без BOM: Текст с BOM

Параллельное чтение-запись в один файл (режимы r+ и w+)

Режим 'r+' открывает файл для чтения и записи, но не усекает его. 'w+' усекает сначала. Важно синхронизировать позицию после записи, чтобы прочитать обновлённые данные.

with open('rw_example.txt', 'w') as f:
    f.write('0123456789')

with open('rw_example.txt', 'r+') as f:
    print('Исходное содержимое:', f.read())
    f.seek(0)  # вернуться в начало
    f.write('ABCD')
    f.seek(0)
    print('После записи:', f.read())

Исходное содержимое: 0123456789
После записи: ABCD456789

Обратите внимание: символы ABCD заменили первые 4 символа, остальные остались без изменений. Чтобы перезаписать всё, нужно усечь остаток с помощью f.truncate().

Чтение файла с помощью Path (модуль pathlib)

Современный объектно-ориентированный подход предлагает класс Path.

from pathlib import Path

path = Path('hello.txt')
path.write_text('Привет из Path!', encoding='utf-8')
content = path.read_text(encoding='utf-8')
print(content)

Привет из Path!

Буферизированное чтение с заданным размером

Для больших файлов можно читать фиксированными порциями, задавая аргумент size у read().

with open('large.txt', 'r', encoding='utf-8') as f:
    while True:
        chunk = f.read(1024)  # 1 КБ
        if not chunk:
            break
        # обработка chunk
        print('Прочитано байт (символов):', len(chunk))

Прочитано байт (символов): 1024
Прочитано байт (символов): 1024
Прочитано байт (символов): 512