分析用Python脚本关闭文件操作的机制

如果不用“with”，那么Python会在何时关闭文件呢？答案是：视情况而定。

Python程序员最初学到的东西里有一点就是可以通过迭代法很容易地遍历一个打开文件的全文：

f = open('/etc/passwd')for line in f:  print(line)

注意上面的代码具有可行性，因为我们的文件对象“f”是一个迭代器。换句话说，“f“ 知道在一个循环或者任何其他的迭代上下文中做什么，比如像列表解析。

我的Python课堂上的大多数学生都具有其他编程语言背景，在使用以前所熟悉的语言时，他们总是在完成文件操作时被期望关闭文件。因此，在我向他们介绍了Python文件操作的内容不久后他们问起如何在Python中关闭文件时，我一点都不惊讶。

最简单的回答就是我们可以通过调用f.close()显式地关闭文件。一旦我们关闭了文件，该文件对象依然存在，但是我们无法再通过它来读取文件内容了，而且文件对象返回的可打印内容也表明文件已经被关闭。

>>> f = open('/etc/passwd')>>> f<open file '/etc/passwd', mode 'r' at 0x10f023270>>>> f.read(5)'##n# ' f.close()>>> f<closed file '/etc/passwd', mode 'r' at 0x10f023270> f.read(5)---------------------------------------------------------------------------ValueError Traceback (most recent call last)<ipython-input-11-ef8add6ff846> in <module>()----> 1 f.read(5)ValueError: I/O operation on closed file

所以是这样，我在用Python编程的时候，很少明确地对文件调用 “close” 方法。此外，你也很可能不想或不必那样做。

打开文件的优选最佳实践方式是使用 “with” 语句，就像如下所示：

with open('/etc/passwd') as f:  for line in f:    print(line)

“with”语句对 “f” 文件对象调用在Python中称作“上下文管理器”的方法。也就是说，它指定 “f” 为指向 /etc/passwd 内容的新的文件实例。在 “with” 打开的代码块内，文件是打开的，而且可以自由读取。

然而，一旦Python代码从 “with” 负责的代码段退出，文件会自动关闭。试图在我们退出 “with”代码块后从 f 中读取内容会导致和上文一样的 ValueError 异常。所以，通过使用 “with”，你避免了显式地关闭文件的操作。Python 会以一种不那么有 Python 风格的方式在幕后神奇而静静地替你关闭文件。

但是你不显式地关闭文件会怎样？如果你有点懒，既不使用 “with” 代码块也不调用f.close()怎么办？这时文件会什么时候关闭？何时应该关闭文件？

我之所以问这个，是因为我教了这么多年Python，确信努力教授“with”或上下文管理器的同时又教很多其它的话题超出了学生接受的范围。在介绍性课程谈及 “with” 时，我一般会告诉学生在他们职业生涯中遇到这个问题时，让Python去关闭文件就好，不论文件对象的应用计数降为0还是Python退出时。