Python编程：掌握文件处理与异常处理

"Python第十章-文件和异常.pdf" 在Python编程中，文件处理和异常处理是两个非常重要的概念，它们对于编写稳定、高效且用户友好的程序至关重要。本章主要探讨了如何处理文件以分析大量数据，如何进行错误处理以避免程序崩溃，以及如何利用异常管理和模块`json`来保存和恢复用户数据。 1. **处理文件** - **读取文件**：文件读取是程序获取外部数据的主要方式。Python提供了多种方法来读取文件。例如，通过`open()`函数打开文件，然后使用`read()`方法一次性读取文件的全部内容。在给定的例子中，程序读取了一个名为`pi_digits.txt`的文件，该文件包含多行数字。使用`with`语句可以确保文件在使用完毕后会被正确关闭，即使在处理过程中发生错误也是如此。 - **逐行读取**：如果文件内容过大，一次性读取可能不实际，此时可以使用`readline()`或`for`循环配合`file_object`迭代器逐行读取文件内容，这样可以有效地管理内存使用。 2. **异常处理** - **异常**：异常是Python中用来表示程序运行时错误的对象。当程序遇到无法处理的错误时，会引发异常。如果不捕获异常，程序会立即终止。通过使用`try/except`块，可以捕获并处理异常，使得程序在面对错误时能继续执行或提供有用的反馈。 - **错误处理**：例如，如果尝试打开一个不存在的文件，Python会引发`FileNotFoundError`异常。通过在`try`块中处理可能引发异常的代码，可以在文件不存在时提供有用的错误消息，而不是让程序崩溃。 3. **模块`json`** - **数据序列化与反序列化**：`json`模块允许我们将Python对象转换为JSON格式（JavaScript Object Notation），这是一种轻量级的数据交换格式，易于人阅读和编写，同时也易于机器解析和生成。这在保存用户数据、跨平台通信和持久化程序状态时非常有用。 - **保存和加载数据**：使用`json.dump()`可以把Python对象（如字典）写入JSON文件，而`json.load()`则可以从文件中读取JSON数据并转换回Python对象。这样，即使程序停止运行，用户数据也能被安全地保存并恢复。 掌握这些技能对于开发健壮的应用程序至关重要。处理文件使程序能够灵活地处理外部数据，异常处理增强了程序的容错性，而`json`模块则提供了一种标准的方式来保存和恢复用户数据。这些知识的运用将极大地提升程序的实用性、可用性和稳定性，确保它们能在各种预期和非预期的环境中正常运行。