【Python 13】ファイル操作

ファイル操作

ファイルを開く

ファイル操作を行う際は、組み込み関数である「open()関数」を使用し、ファイルが開かれた状態のオブジェクト（「ファイルオブジェクト」）を取得します。

主なモード	内容
r	読み込み専用。デフォルトの設定です。
w	書き込み専用（ファイルがない場合は新規作成、ファイルがある場合は内容を空にして新規作成）。読み込みはできません。
x	書き込み専用（ファイルがある場合はエラー）。読み込みはできません。
a	書き込み専用（ファイルがある場合は末尾に追記）。読み込みはできません。
+	r, w, aの後につけることで、読み書き両方できるようにします。r+は先頭から読み書き（書き込み時は上書きする。例えば、「abcd」に「123」を書き込むと「123d」となる。）。w+は新規作成（既存データはオブジェクト作成時に削除される。）。a+は末尾から読み書き。
t	テキストモード。デフォルトの設定です。r,w,x,aの後に続けて入力（例えば「rt」のように入力）。
b	バイナリモード。r,w,x,aの後に続けて入力（例えば「rb」のように入力）。

ファイルを閉じる

ファイル操作が終了したら、「close()メソッド」でファイルを閉じます。

シーク位置

ファイルは、読み書きする度にその位置を記憶していきます。この位置を「シーク位置」といいます。ワープロソフトでいうカーソル位置のイメージです。

シーク位置を調べるには「tell()メソッド」を使用します。

また、シーク位置を任意の位置に移動する場合は「seek()メソッド」を使用します。

ファイルの読み込み

ファイルを読み込むには、まず「読み込み可能なモード」でファイルオブジェクトを取得します。

以下はファイルを読み込むための主なメソッドですが、いずれのメソッドも引数に数値を渡すことで、読み込むバイト数を指定することができます。

主なメソッド	内容
read()	ファイルを全て読み込み、1つの文字列として返します。
readline()	ファイルを1行読み込み、文字列として返します。
readlines()	ファイルを行単位で読み込み、各行を要素とするリストを返します。

以下の「alphabet.txt」ファイルを事例にコードサンプルを載せます。

>>> f = open('alphabet.txt', 'r')  # ファイルオブジェクトを取得します。
>>> f.read()  # ファイルを読み込みます。シーク位置は末尾に移動します。
'abcdefghi\njklmnopqr\nstuvwxyz'
>>> f.read()  # シーク位置が末尾にあるため、何も読み込まれません。
''
>>> f.tell()  # シーク位置を調べます。
28
>>> f.seek(0)  # シーク位置を始めに移動します。
0
>>> f.readline()  # 1行読み込みます。シーク位置は1行目の末尾に移動します。
'abcdefghi\n'
>>> f.readline()  # 1行読み込みます。2行目が読み込まれます。シーク位置は２行目の末尾に移動します。
'jklmnopqr\n'
>>> f.seek(0)  # シーク位置を始めに移動します。
0
>>> f.readlines()  # 行ごとに読み込みリストを返します。シーク位置は末尾に移動します。
['abcdefghi\n', 'jklmnopqr\n', 'stuvwxyz']
>>> f.seek(0)  # シーク位置を始めに移動します。
0
# for文で1行ずつ取り出すこともできます。
>>> for i in f:
...     i
... 
'abcdefghi\n'
'jklmnopqr\n'
'stuvwxyz'
>>> f.close()  # ファイルを閉じます。

 

ファイルの書き込み

ファイルに書き出すには、まず「書き込み可能なモード」でファイルオブジェクトを取得します。

以下はファイルに書き込むための主なメソッドです。

主なメソッド	内容
write()	引数の内容をファイルに書き込みます。書き込まれた情報量がバイト数で返されます。
writelines()	引数で渡したシーケンスを書き込みます。

 

>>> f = open('number.txt', 'w+')  # ファイルオブジェクトを取得します。
>>> f.write('123\n')  # ファイルに文字列を書き出します。
4
>>> f.seek(0)  # シーク位置を始めに移動します。
0
>>> f.read()  # ファイルを読み込みます。
'123\n'
>>> f.writelines(['456\n', '789\n'])  # シーケンスを書き込みます。
>>> f.seek(0)  # シーク位置を始めに移動します。
0
>>> f.read()  # ファイルを読み込みます。
'123\n456\n789\n'
>>> f.close()  # ファイルを閉じます。

 

with文

「with文」を使用することで、ファイル操作終了時のclose()メソッドを省略した表記が可能となります。

>>> with open('number.txt', 'r') as f:
...     f.read()
... 
'123\n456\n789\n'
>>> f.read()  # 処理終了後、ファイルオブジェクトは閉じられているため、「f」は呼び出せません。
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: I/O operation on closed file.