Python 中的类文件对象到底是什么？

Question

在http://docs.python.org/library/json.html ：

simplejson.load(fp[, encoding[, cls[, object_hook[, parse_float[, parse_int[, parse_constant[, object_pairs_hook[, use_decimal[, **kw]]]]]]]]])

将 fp（一个支持 .read() 且包含 JSON 文档的类文件对象）反序列化为 Python 对象。

我确实知道read()和write()做什么。

但是在阅读了这个描述“read()-supporting file-like object”之后，我发现我不知道什么对象类型支持read()和write() 。

我在其余的文档中找不到。 任何人都可以详细说明该声明吗？

为什么我问这个问题是为了完成“simplejson.load(urllib.open(...))”。
“urllib.open(...)”的返回值不是一个有效的对象，所以我必须为simplejson定制它。 但是，似乎该字符串不支持 read()。

Answer 1

从词汇表：

类文件对象

文件对象的同义词

和一个文件对象是

文件对象

向底层资源公开面向文件的 API（使用 read() 或 write() 等方法）的对象。 根据创建的方式，文件对象可以调解对真实磁盘文件或其他类型的存储或通信设备（例如标准输入/输出、内存缓冲区、套接字、管道等）的访问。 . 文件对象也称为类文件对象或流。

实际上存在三类文件对象：原始二进制文件、缓冲二进制文件和文本文件。 它们的接口在 io 模块中定义。 创建文件对象的规范方法是使用 open() 函数。

Answer 2

在 Python 中，文件对象是公开 API 的对象，该 API 具有用于执行通常对文件执行的操作的方法，例如read()或write() 。

在问题的示例中： simplejson.load(fp, ...) ，作为fp传递的对象只需要有一个read()方法，可调用方式与文件上的read()相同（即接受可选参数size并返回str或bytes对象）。

不过，它不需要是一个真实的文件，只要它有一个read()方法。

类似文件的对象只是file-object的同义词。 请参阅Python 词汇表。

Answer 3

类文件对象主要是StringIO对象、连接的套接字以及实际的文件对象。

如果一切顺利， urllib.urlopen()会返回一个支持必要方法的类文件对象。

Answer 4

IO 文档中的IO 类层次结构部分包含一个表格，其中列出了不同类型的类文件对象的内置方法和存根方法。

基本上，抽象基类有一个层次结构：

• IOBase ，承诺很少
  • RawIOBase ，提供无缓冲的二进制 IO
  • BufferedIOBase ，提供缓冲的二进制 IO
  • TextIOBase ，提供缓冲的字符串 IO

要实现类似文件的对象，您可以继承IOBase的三个后代之一，但不是IOBase本身。 请参阅此答案以尝试确定给定的类文件对象中的哪一个。

这些类中的每一个都提供了各种存根方法和 mixin：

班级	存根方法	混合
IOBase	fileno号， seek ， truncate	close , closed , __enter__ , __exit__ , flush , isatty , __iter__ , __next__ , readable , readline , readlines , seekable , tell , writable , writelines
RawIOBase	readinto ， write	read readall
BufferedIOBase	detach ， read ， read1 ， write	readinto ， readinto1
TextIOBase	detach ， read ， readline ， write	encoding , errors , newlines

这些方法的文档可以在上面链接的类文档中找到。

Answer 5

这是 Python 中所有类文件对象的 API（从 3.10.5 开始）。

# All file-like objects inherit the IOBase interface:
# Documented at https://docs.python.org/3/library/io.html#io.IOBase .
    close() -> None
    closed() -> bool # Implemented as @property `closed`
    fileno() -> int
    flush() -> None
    isatty() -> bool
    readable() -> bool
    readline(size: int = -1) -> Union[str, bytes]
    readlines(hint: Union[int, None] = None) -> list
    seek(pos: int, whence: int = io.SEEK_SET) -> int # SEEK_SET is 0
    seekable() -> bool
    tell() -> int
    truncate(pos: int = None) -> int # The parameter is named "size" in class FileIO
    writable() -> bool
    writelines(lines: list) -> None
    __del__() -> None
# Documented at https://docs.python.org/3/library/io.html#class-hierarchy .
    __enter__()
    __exit__(*args) -> None:
    __iter__()
    __next__() -> Union[str, bytes]
# Documented in paragraph at https://docs.python.org/3/library/io.html#io.IOBase .
# Note that while the documentation claims that the method signatures 
# of `read` and `write` vary, all file-like objects included in the Python 
# Standard Library have the following exact method signatures for `read` and `write`:
    read(size: int = -1) -> Union[str, bytes]
    write(b: Union[str, bytes]) -> int # The parameter is named "s" in TextIOBase

特定的类文件对象可能实现的不止于此，但这是所有类文件对象共有的方法的子集。

Answer 6

simplejson 的调用加载和转储消耗和生成字符串，而不是像文件这样的对象。

此链接在 StringIO 和 simplejson 的上下文中为类文件和字符串对象提供了一个示例。

http://svn.red-bean.com/bob/simplejson/tags/simplejson-1.3/docs/index.html