文件操作与IO流：数据的输入输出

# 1. 文件操作基础

## 1.1 文件操作概述
文件操作是编程中常见的操作之一，通过文件操作可以实现数据的读取、写入和处理。在文件操作中，通常包括文件的创建、打开、读取、写入和关闭等基本操作。

## 1.2 文件的创建与删除
文件的创建是指在计算机系统中新建一个文件，可以通过特定的函数或方法来实现文件的创建操作。文件的删除是指将不再需要的文件从硬盘中删除，释放磁盘空间。

## 1.3 文件的打开与关闭
在文件操作过程中，需要先打开文件以便进行后续的读取或写入操作。文件打开后，在完成文件操作后需要关闭文件，以释放系统资源并确保文件数据完整性。

# 2. 文本文件的读写

文本文件是指以文本形式存储数据的文件，通常由字符组成。在编程中，我们经常需要对文本文件进行读写操作，接下来我们将详细介绍如何读取和写入文本文件。

### 2.1 文本文件的读取

在Python中，可以使用`open()`函数以及`read()`或`readlines()`方法来读取文本文件的内容。

# 打开文件进行读取操作
with open('example.txt', 'r') as file:
    data = file.read()
    print(data)

**代码说明：**
- 使用`open('example.txt', 'r')`以只读模式打开`example.txt`文件。
- `file.read()`读取整个文件内容并将其存储在变量`data`中。
- 最后打印出文件内容。

**结果说明：**
如果`example.txt`文件中有内容，以上代码将会打印出文件的内容。

### 2.2 文本文件的写入

同样，在Python中，使用`open()`函数以及`write()`方法可以向文本文件中写入内容。

# 打开文件进行写入操作
with open('example.txt', 'w') as file:
    file.write('Hello, World!')

**代码说明：**
- 使用`open('example.txt', 'w')`以写入模式打开`example.txt`文件。
- `file.write('Hello, World!')`将字符串`Hello, World!`写入文件中。

**结果说明：**
这段代码将会在`example.txt`文件中写入`Hello, World!`字符串。

### 2.3 文本文件的追加写入

如果我们希望在文本文件中追加内容而不是覆盖原有内容，可以使用`'a'`模式打开文件并调用`write()`方法。

# 打开文件进行追加写入操作
with open('example.txt', 'a') as file:
    file.write('\nThis is an additional line.')

**代码说明：**
- 使用`open('example.txt', 'a')`以追加模式打开`example.txt`文件。
- `file.write('\nThis is an additional line.')`在文件末尾追加一行文本。

**结果说明：**
以上代码将会在`example.txt`文件末尾追加一行文本。

通过以上介绍，我们了解了如何在Python中进行文本文件的读写操作，包括读取、写入和追加写入。这些操作对于数据处理和文件管理至关重要。

# 3. 二进制文件的读写

在编程中，处理二进制文件是非常常见的操作。与文本文件不同，二进制文件包含的是以字节为单位的数据，可以包含任意的数据，包括图片、视频、音频等。在本章中，我们将学习如何使用编程语言来进行二进制文件的读写操作。

### 3.1 二进制文件的读取
二进制文件的读取与文本文件类似，不同之处在于处理的是字节数据而不是字符数据。我们可以使用对应语言的文件读取方法来进行二进制文件的读取。

# Python示例
with open('binary_file.bin', 'rb') as file:
    data = file.read()
    # 对读取的二进制数据进行进一步处理
    # ...

// Java示例
FileInputStream fis = new FileInputStream("binary_file.bin");
byte[] data = new byte[100];
int bytesRead = fis.read(data, 0, 100);
// 对读取的二进制数据进行进一步处理
// ...
fis.close();

### 3.2 二进制文件的写入
对于二进制文件的写入操作，同样需要使用对应语言的文件写入方法，并指定以二进制方式进行写入。

# Python示例
data_to_write = b'\x48\x65\x6c\x6c\x6f'  # 用ASCII码表示"Hello"
with open('output.bin', 'wb') as file:
    file.write(data_to_write)

// Java示例
byte[] data = {72, 101, 108, 108, 111};  // 用ASCII码表示"Hello"
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("output.bin");
fos.write(data);
fos.close();

### 3.3 二进制文件的数据处理
读取或写入二进制文件之后，我们通常需要对数据进