10.1 从文件中读取数据
文本文件可存储的数据量多得难以置信：天气数据、交通数据、社会经济数据、文学作品等。
每当需要分析或修改存储在文件中的信息时，读取文件都很有用，对数据分析应用程序来说尤其
如此。
要使用文本文件中的信息，首先需要将信息读取到内存中。为此，你可以一次性读取文件的
全部内容，也可以以每次一行的方式逐步读取。
10.1.1 读取整个文件
下面的程序打开并读取这个文件，再将其内容显示到屏幕上：
要以任何方式使用文件——哪怕仅仅是打印其内容，都得先打开文件，这样才能访问它。
关键字with在不再需要访问文件后将其关闭 .你也可以调用open()和close()来打开和关闭文件，但这样做时，如果程序存在bug，导致close()语句未执行，文件将不会关闭。 使用with……as……可让Python去确定：你只管打开文件，并在需要时使用它， Python自会在合适的时候自动将其关闭。
10.1.2 文件路径
当你将类似pi_digits.txt这样的简单文件名传递给函数open()时， Python将在当前执行的文件
(即.py程序文件)所在的目录中查找文件。
要让Python打开不与程序文件位于同一个目录中的文件，需要提供文件路径，它让Python到系统的特定位置去查找。
相对文件路径让Python到指定的位置去查找，而该位置是相对于当前运行的程序所在目录的。
你还可以将文件在计算机中的准确位置告诉Python，这样就不用关心当前运行的程序存储在
什么地方了。这称为绝对文件路径。在相对路径行不通时，可使用绝对路径。
通过使用绝对路径，可读取系统任何地方的文件。就目前而言，最简单的做法是，要么将数
据文件存储在程序文件所在的目录，要么将其存储在程序文件所在目录下的一个文件夹(如text_files)中。
10.1.3 逐行读取
读取文件时，常常需要检查其中的每一行：你可能要在文件中查找特定的信息，或者要以
某种方式修改文件中的文本。
要以每次一行的方式检查文件，可对文件对象使用for循环：
10.1.4 创建一个包含文件各行内容的列表 使用关键字with时， open()返回的文件对象只在with代码块内可用。如果要在with代码块外
访问文件的内容，可在with代码块内将文件的各行存储在一个列表中，并在with代码块外使用该
列表：你可以立即处理文件的各个部分，也可推迟到程序后面再处理。
10.1.5 使用文件的内容
将文件读取到内存中后，就可以以任何方式使用这些数据了。
我们将创建一个字符串，它包含文件中存储的所有数字，且没有任何空格：
读取文本文件时， Python将其中的所有文本都解读为字符串。如果你读取的是数字，并
要将其作为数值使用，就必须使用函数int()将其转换为整数，或使用函数float()将其转
换为浮点数。
10.2 写入文件
10.2.1 写入空文件
要将文本写入文件，在调用open()时需要提供另一个实参，告诉Python你要写入打开的文
件。
调用open()时提供了两个实参(见Ø)。第一个实参也是要打开的文件的名称；
第二个实参( 'w')告诉Python，我们要以写入模式打开这个文件。打开文件时，可指定读取模
式( 'r')、 写入模式( 'w')、 附加模式( 'a')或让你能够读取和写入文件的模式( 'r+')。如果
你省略了模式实参， Python将以默认的只读模式打开文件。
如果你要写入的文件不存在，函数open()将自动创建它。然而，以写入( 'w')模式打开文
件时千万要小心，因为如果指定的文件已经存在， Python将在返回文件对象前清空该文件。
使用文件对象的方法write()将一个字符串写入文件。
如果你打开文件programming.txt，将看到其中包含如下一行内容：
10.2.2 写入多行
函数write()不会在你写入的文本末尾添加换行符，因此如果你写入多行时没有指定换行符，
文件看起来可能不是你希望的那样：
如果你打开programming.txt，将发现两行内容挤在一起：
要让每个字符串都单独占一行，需要在write()语句中包含换行符：
现在，输出出现在不同行中：
10.2.3 附加到文件
如果你要给文件添加内容，而不是覆盖原有的内容，可以附加模式打开文件。你以附加模式
打开文件时， Python不会在返回文件对象前清空文件，而你写入到文件的行都将添加到文件末尾。
如果指定的文件不存在， Python将为你创建一个空文件。
输出后：
最终的结果是，文件原来的内容还在，它们后面是我们刚添加的内容
10.3 异常
Python使用被称为异常的特殊对象来管理程序执行期间发生的错误。每当发生让Python不知
所措的错误时，它都会创建一个异常对象。
异常是使用try-except代码块处理的。 try-except代码块让Python执行指定的操作，同时告
诉Python发生异常时怎么办。使用了try-except代码块时，即便出现异常，程序也将继续运行：
显示你编写的友好的错误消息，而不是令用户迷惑的traceback。
10.3.1 处理 ZeroDivisionError 异常
10.3.2 使用 try-except 代码块
当你认为可能发生了错误时，可编写一个try-except代码块来处理可能引发的异常。你让Python尝试运行一些代码，并告诉它如果这些代码引发了指定的异常，该怎么办。
处理ZeroDivisionError异常的try-except代码块类似于下面这样：
0.3.3 使用异常避免崩溃
发生错误时，如果程序还有工作没有完成，妥善地处理错误就尤其重要。这种情况经常会出
现在要求用户提供输入的程序中；如果程序能够妥善地处理无效输入，就能再提示用户提供有效
输入，而不至于崩溃。
下面来创建一个只执行除法运算的简单计算器：
这个程序没有采取任何处理错误的措施，因此让它执行除数为0的除法运算时，它将崩溃：
10.3.4 else 代码块
通过将可能引发错误的代码放在try-except代码块中，可提高这个程序抵御错误的能力。错
误是执行除法运算的代码行导致的，因此我们需要将它放到try-except代码块中。这个示例还包
含一个else代码块；依赖于try代码块成功执行的代码都应放到else代码块中：
程序将继续运行，用户根本看不到traceback：
10.3.5 处理 FileNotFoundError 异常
我们来尝试读取一个不存在的文件。下面的程序尝试读取文件alice.txt的内容，但我没有将
这个文件存储在alice.py所在的目录中：
因此要处理这个错误，必须将try语句放在包含open()的代码行之前：
10.3.6 分析文本
本节使用的文本来自项目Gutenberg( http://gutenberg.org/)，这个项目提
供了一系列不受版权限制的文学作品，如果你要在编程项目中使用文学文本，这是一个很不错的
资源 。
下面来提取童话Alice in Wonderland的文本，并尝试计算它包含多少个单词。我们将使用方
法split()，它根据一个字符串创建一个单词列表。下面是对只包含童话名"Alice in Wonderland"的字符串调用方法split()的结果：
结果是一个包含字符串中所有单词的列表
方法split()以空格为分隔符将字符串分拆成多个部分，并将这些部分都存储到一个列表中 。
10.4 存储数据
很多程序都要求用户输入某种信息，如让用户存储游戏首选项或提供要可视化的数据。不管
专注的是什么，程序都把用户提供的信息存储在列表和字典等数据结构中。用户关闭程序时，你
几乎总是要保存他们提供的信息；一种简单的方式是使用模块json来存储数据 。
模块json让你能够将简单的Python数据结构转储到文件中，并在程序再次运行时加载该文件
中的数据。
10.4.1 使用 json.dump()和 json.load()
函数json.dump()接受两个实参：要存储的数据以及可用于存储数据的文件对象。
下面演示 了如何使用json.dump()来存储数字列表：
数据的存储格式与Python中一样：
下面再编写一个程序，使用json.load()将这个列表读取到内存中：
输出
