6.1.4 文件的定位读写（课件）-《程序设计基础（Python）》同步教学（电子工业出版社）

任务6.1 文件操作 记账本 6.1 文件操作——记账本 【任务描述】 小T想编写一个电子记账本，功能类似银行账单，用户可以录入收入、支出及对应备注，并查询账单，了解详情。程序根据用户录入数据，生成包含日期、收入、支出、余额、备注等信息的记录并写入文件进行保存，能够读取文件内容以便用户查询。 6.1 文件操作——记账本 【任务分析】 根据任务需求，完成该任务需要对文件进行读写操作，实现对数据的记录。 （1）写入数据，将收支数据以适当的数据格式写入文件。 （2）读取数据，读取文件内容获取收支数据并参与计算。 （3）模块化设计，根据不同的功能，细分多个模块并实现相应功能。 6.1 文件操作——记账本 6.1.1 文件的打开 6.1.2 文件的关闭 6.1.3 文件的读写操作 6.1.4 文件的定位读写 6.1.5 任务实现——电子记账本 6.1.4 文件的定位读写 python在文件读写过程中使用文件指针记录文件读写的当前位置； 打开文件时，文件指针指向初始位置，随着文件的读写操作，指针不断移动。 6.1.4 文件的定位读写 操作方法 说明 f.tell() tell()方法获取文件文件指针的当前位置 f.seek(offset, whence) seek()方法可以改变文件指针的位置； offset：偏移量。偏移量为正向文件尾移动；偏移量为负，向文件开头移动。 whence：参考点。0表示文件开头（默认值）；1表示当前位置；2表示文件末尾。 注意：文本文件没有使用二进制模式选项打开的文件，只允许从文件头开始计算相对位置，从文件尾或中间计算时就会引发异常。 在对文件进行读写操作时，程序会从上次读写的位置继续操作，其实python在文件读写过程中使用了文件指针这个概念，文件指针所指位置即为文件当前位置，打开文件时，文件指针指向初始位置，随着文件的读写操作，指针不断移动。 6.1.4 文件的定位读写 其中，f为文件对象。tell()方法返回一个数字，表示文件指针的当前位置，即相对于文件开头的字节数。 f.tell() 1．tell()方法 在对文件进行读写操作时，可以通过tell()方法来获取文件指针的当前位置，其语法格式如下： 6.1.4 文件的定位读写 【例6-9】使用tell()方法使用 with open('data6-3.txt','r') as f: # 以只读模式打开文件，文件指针指向文件开头 print(f.tell()) # 查看文件指针当前位置 print(f.read(5)) # 读取5个字节 print(f.tell())with open('data6-3.txt','a') as f: # 以追加模式打开文件，文件指针指向文件结尾 print(f.tell()) 0 Hello 5 66 从这个示例中，我们可以看到指针的移动效果。通过文件指针的移动，我们就可以对文件的任意位置进行读写操作。 6.1.4 文件的定位读写 f：文件对象。 offset：偏移量。表示指定位置相对于参考点移动的字节数。偏移量为正表示向文件末尾移动，偏移量为负表示向文件开头移动。 whence：参考点。表示文件指针移动的参考位置。0表示文件开头（默认值）；1表示当前位置；2表示文件末尾。 f.seek(offset, whence) 2．seek()方法 使用seek()方法可以改变文件指针的位置，从而实现读写文件的指定位置，其语法格式如下： 6.1.4 文件的定位读写 【例6-10】使用seek()方法。 with open('data6-3.txt','rb') as f: f.seek(5,0) # 从文件开头向文件末尾移动5个字节 print(f.tell()) f.seek(5,1) # 从当前位置向文件末尾移动5个字节 print(f.tell()) f.seek(-5,2) # 从文件末尾向文件开头移动5个字节 print(f.tell()) 5 10 61 从这个示例中，我们可以看到指针的移动效果。通过文件指针的移动，我们就可以对文件的任意位置进行读写操作。 即学即答： 以下选项中，不是Python文件处理.seek()方法的参数是? A.0 B.1 C.-1 D.2 6.1.4 文件的定位读写 6.1.5 任务实现——记账本 6.1.5 任务实现——记账本 【任务描述】 编写电子记账本程序，使用户能够录入收入、支出及对应备注。程序根据用户录入的数据，生成包含日期、收入、支出、余额、备注等信息的记录并写入文件进行保存，能够读取文件内容以便用户查询。 6.1.5 任务实现——记账本 【任务分析】 程序通过对文件进行读写操作实现数据记录的需求。根据任务需求可以将程序分为三个功能模块：收入记录、支出记录、查询详情。程序采用模块化编程，通过不同函数实现相应功能。 （1）收入记录模块：接收用户收入数据，读取上次余额，计算新的余额，生成包含日期、收入、支出、余额、备注信息的新记录并将其写入文件。 （2）支出记录模块：接收用户支出数据，读取上次余额，计算新的余额，生成包含日期、收入、支出、余额、备注信息的新记录并将其写入文件。 （3）账单查询模块：读取账本文件信息，格式化后输出。 （4）功能菜单模块：打印功能菜单，根据用户选择调用不同的模块。 6.1.5 任务实现——记账本 结合程序需求，设计程序函数及功能如下： （1）menu_ show()：菜单函数，显示功能菜单。 （2）save()：收入记录函数，记录收入信息。 （3）cost()：支出记录函数，记录支出信息。 （4）bill_show()：显示账单函数，显示全部账单信息。 （5）main()：主函数，程序入口，初始化账单文件，功能菜单选择。 程序使用的账单文件为：bill_record.db。 【例6-11】任务实现：电子记账本。 6.1.5 任务实现——记账本 def menu_show(): print("="*50) print("电子记账本V1.0") print("1.支出登记") print("2.收入登记") print("3.查看账单") print("0.退出系统") print("="*50) （1）menu_show()菜单函数。 6.1.5 任务实现——记账本 def save(): with open(fname, 'r') as f: content = f.read() account = eval(content) old_balance = account[-1]['balance'] new_bill = {} new_bill['date'] = time.strftime("%Y-%m-%d") new_bill['outgoings'] = 0 new_bill['incomings'] = int(input("请输入收入金额（元）：")) new_bill['comment'] = input("收入说明：") new_bill['balance'] = old_balance + new_bill['incomings'] account.append(new_bill) with open(fname, 'w') as f: f.write(str(account)) （2）save()收入记录函数。 17 6.1.5 任务实现——记账本 def cost(): with open(fname, 'r') as f: content = f.read() account = eval(content) old_balance = account[-1]['balance'] new_bill={} new_bill['date'] = time.strftime("%Y-%m-%d") new_bill['outgoings'] = int(input("请输入支出金额（元）：")) new_bill['comment'] = input("支出说明：") new_bill['incomings'] = 0 new_bill['balance'] = old_balance-new_bill['outgoings'] account.append(new_bill) with open(fname,'w') as f: f.write(str(account)) （3）cost()支出记录函数。 18 6.1.5 任务实现——记账本 def bills_show(): with open(fname, 'r') as f: content = f.read() account = eval(content) print("="*50) print("账单信息如下（单位：元）：") print("%-14s%-7s%-7s%-7s%s"%('日期','收入','支出','余额','备注')) for t in account: print("%-15s%-8d%-8d%-8d%-s"%(t['date'],t['incomings'],\ t['outgoings'],t['balance'],t['comment'])) print("="*50) （4）bill_show()显示账单函数。 19 6.1.5 任务实现——记账本 def main(): bill = [{'date':'--------', 'incomings':0, 'outgoings':0, 'balance':0, 'comment':'initial'}] #账单数据采用字典列表存储 if not os.path.isfile(fname): #判断账单文件是否存在 with open(fname, 'w') as f: f.write(str(bill)) while True: menu_show() key = input("请输入数字选择功能(0/1/2/3)：") #功能选择 if key == '1': cost() elif key == '2': save() elif key == '3': bills_show() elif key == '0': quit_confirm = input("是否退出？（Y/N）") if quit_confirm.upper() == 'Y': print("开源节流，早日实现小目标！") break else: print("输入错误，请重试！") （5）main()主函数。 20 6.1.5 任务实现——记账本 import time import os fname = "e:/bill_record.db" #指定保存数据的文件 if __name__ == "__main__": main() （6）调用主函数。 21 6.1.5 任务实现——记账本 边学边练： 用Python编写程序，完成以下功能： （1）读取一个存储若干数字（数字间用空格隔开）的文件nums.txt。 （2）对数字进行排序后输出。 $$