Python with 关键字

Document 对象参考手册 Python3 错误和异常

Python 中的 with 语句用于异常处理，封装了 try…except…finally 编码范式，提高了易用性。

with 语句使代码更清晰、更具可读性， 它简化了文件流等公共资源的管理。

在处理文件对象时使用 with 关键字是一种很好的做法。

我们可以看下以下几种代码实例：

不使用 with，也不使用 try…except…finally

实例

file = open('./test_runoob.txt', 'w')
file.write('hello world !')
file.close()

以上代码如果在调用 write 的过程中，出现了异常，则 close 方法将无法被执行，因此资源就会一直被该程序占用而无法被释放。

接下来我们呢可以使用 try…except…finally 来改进代码：

实例

file = open('./test_runoob.txt', 'w')
try:
    file.write('hello world')
finally:
    file.close()

以上代码我们对可能发生异常的代码处进行 try 捕获，发生异常时执行 except 代码块，finally 代码块是无论什么情况都会执行，所以文件会被关闭，不会因为执行异常而占用资源。

使用 with 关键字：

实例

with open('./test_runoob.txt', 'w') as file:
    file.write('hello world !')

使用 with 关键字系统会自动调用 f.close() 方法， with 的作用等效于 try/finally 语句是一样的。

我们可以在执行 with 关键字后检验文件是否关闭：

实例

>>> with open('./test_runoob.txt') as f:
...     read_data = f.read()

>>> # 查看文件是否关闭
>>> f.closed
True

with 语句实现原理建立在上下文管理器之上。

上下文管理器是一个实现 __enter__ 和 __exit__ 方法的类。

使用 with 语句确保在嵌套块的末尾调用 __exit__ 方法。

这个概念类似于 try...finally 块的使用。

实例

with open('./test_runoob.txt', 'w') as my_file:
    my_file.write('hello world!')

以上实例将 hello world! 写到 ./test_runoob.txt 文件上。

在文件对象中定义了 __enter__ 和 __exit__ 方法，即文件对象也实现了上下文管理器，首先调用 __enter__ 方法，然后执行 with 语句中的代码，最后调用 __exit__ 方法。 即使出现错误，也会调用 __exit__ 方法，也就是会关闭文件流。

实例

以下 Python 代码是一个简单的旅游计划管理工具，它从 5A.txt 文件中读取城市列表，并提供以下功能：

  1. 读取城市列表：从文件中读取以数字开头的城市名称，添加到旅游计划列表中。

  2. 删除城市：用户可以输入不想去的城市数量和序号，将对应的城市从计划中删除。

  3. 修改城市：用户可以选择修改某些城市的名称，更新旅游计划。

  4. 生成随机旅游计划：打乱城市顺序，并显示前五个城市作为最终的旅游推荐。

5A.txt 文件每行包含一个以数字开头的城市名称：

1. 北京
2. 上海
3. 广州
4. 深圳
5. 成都
6. 杭州
7. 西安
8. 重庆
9. 南京
10. 苏州

实例

from random import shuffle

try:
    with open('5A.txt', 'r') as fp:
        i = [line for line in fp if line[0].isdigit()]
except FileNotFoundError:
    print("文件 '5A.txt' 未找到，请检查文件路径。")
    exit()

travelList = []

# 添加旅游城市
for index, item in enumerate(i):
    temp_1 = item.strip()[2:]  # 使用 strip 去除行末的换行符
    temp_1 = f"{index}#{temp_1}"
    travelList.append(temp_1)

print("旅游计划城市：", travelList)

# 删除旅游城市
city_num = input('输入不想旅游城市的个数:')
try:
    for _ in range(int(city_num)):
        index = int(input('输入不想旅游城市的序号（第1个城市索引为0）'))
        if 0 <= index < len(travelList):
            travelList.pop(index)
            print("旅游计划城市：", travelList)
        else:
            print("输入的序号超出范围。")
except ValueError:
    print("请输入有效的整数。")

# 修改旅游城市
city_num = input('输入修改计划旅游的城市个数:')
try:
    for _ in range(int(city_num)):
        index = int(input('输入修改计划旅游的城市序号（第1个城市索引为0）'))
        if 0 <= index < len(travelList):
            city_name = input('输入修改计划旅游的城市名称:')
            travelList[index] = city_name
            print('旅游计划城市：', travelList)
        else:
            print("输入的序号超出范围。")
except ValueError:
    print("请输入有效的整数。")

shuffle(travelList)
print('请领取您的TOPS旅游计划：', travelList[:5])

执行以上代码，输出结果类似如下：

旅游计划城市： ['0# 北京', '1# 上海', '2# 广州', '3# 深圳', '4# 成都', '5# 杭州', '6# 西安', '7# 重庆', '8# 南京', '9#. 苏州']
输入不想旅游城市的个数:0
输入修改计划旅游的城市个数:3
输入修改计划旅游的城市序号（第1个城市索引为0）4
输入修改计划旅游的城市名称:7
旅游计划城市： ['0# 北京', '1# 上海', '2# 广州', '3# 深圳', '7', '5# 杭州', '6# 西安', '7# 重庆', '8# 南京', '9#. 苏州']

Document 对象参考手册 Python3 错误和异常