Файловый ввод и вывод

Файл — это всего лишь набор данных, сохраненный в виде последовательности битов на компьютере. Информация хранится в куче данных (структура данных) и имеет название «имя файла» (filename).
В Python существует два типа файлов:
Текстовые
Бинарные

Текстовые файлы
В них хранятся последовательности символов, которые понимает человек.
Текст может храниться в двух форматах: (.txt) — простой текст и (.rtf) — «формат обогащенного текста».

Бинарные файлы
В бинарных файлах данные отображаются в закодированной форме (с использованием только нулей (0) и единиц (1) вместо простых символов). В большинстве случаев это просто последовательности битов.
Они хранятся в формате .bin.

Открытие файла
Метод open()
f = open(file_name, access_mode)
С ее помощью можно открыть любой файл на компьютере. Технически Python создает на его основе объект.

Пример
f = open('example.txt','r') # открыть файл из рабочей директории в режиме чтения
fp = open('C:/xyz.txt','r') # открыть файл из любого каталога
>>> print(*f) # выводим содержимое файла
This is a text file.
>>> print(f) # выводим объект
<_io.TextIOWrapper name='example.txt' mode='r' encoding='cp1252'>
1
2
3

Закрытие файла
Метод close()
После открытия файла в Python его нужно закрыть. Таким образом освобождаются ресурсы и убирается мусор. Python автоматически закрывает файл, когда объект присваивается другому файлу.
Способ №1
f = open('example.txt','r')
# работа с файлом
f.close()

Способ №2
Вот как сделать это исключение:
f = open('example.txt','r')
try:
# работа с файлом
finally: f.close()
Способ №3
Инструкция with
Вот как это реализовать в коде.
with open('example.txt') as f:
# работа с файлом

Чтение и запись файлов в Python
Функция read()
Функция read() используется для чтения содержимого файла после открытия его в режиме чтения (r).
Синтаксис
file.read(size)
Пример
>>> f = open('example.txt','r')
>>> f.read(7) # чтение 7 символов из example.txt
'This is '
Функция readline()
Функция readline() используется для построчного чтения содержимого файла.
>>> x = open('test.txt','r')
>>> x.readline() # прочитать первую строку
This is line1.
>>> x.readline(2) # прочитать вторую строку
This is line2.
>>> x.readlines() # прочитать все строки
['This is line1.','This is line2.','This is line3.']

Функция write()
Функция write() используется для записи в файлы Python, открытые в режиме записи.
Синтаксис
file.write(string)
Пример
>>> f = open('xyz.txt','w') # открытие в режиме записи
>>> f.write('Hello \n World') # запись Hello World в файл
Hello
World
>>> f.close() # закрытие файла

Переименование файлов в Python
Функция rename()
Используется для переименования файлов в Python. Для ее использования сперва нужно импортировать модуль os.
Синтаксис
import os
os.rename(src,dest)
Пример
>>> import os
>>> # переименование xyz.txt в abc.txt
>>> os.rename("xyz.txt","abc.txt")

Текущая позиция в файлах Python
В Python возможно узнать текущую позицию в файле с помощью функции tell(). Таким же образом можно изменить текущую позицию командой seek().
Пример
>>> f = open('example.txt') # example.txt, который мы создали ранее
>>> f.read(4) # давайте сначала перейдем к 4-й позиции
This
>>> f.tell() # возвращает текущую позицию
4
>>> f.seek(0,0) # вернем положение на 0 снова

Методы файла в Python