1. 为什么要使用with…as语句？

当我们用Python的open()函数打开一个文件时，就像是打开了一扇门，可以进入文件的世界，尽情地操作它。而当我们完成操作后，就像是离开了那个文件的世界，我们需要关上那扇门，以免文件中的内容泄露或者被其他人偷窥。

所以，我们需要调用close()函数来关闭文件，就像是轻轻地关上那扇门，让文件恢复到安全的状态。这样，我们就可以放心地离开，不用担心文件会被损坏或者丢失。

记住，打开文件就像是进入了一个神奇的世界，而关闭文件就像是离开了那个世界，回到了现实生活中。所以，在使用open()函数打开文件时，一定要记得在操作完后调用close()函数关闭文件，就像是在离开一个房间前关上门一样。这样，我们就能保证文件的安全，同时也能养成良好的编程习惯。

f = open(路径, 'r')
f.close()

如果文件不存在，就会抛出一个IOError的错误，后面的close()将不会执行。这就像是你去餐厅点了一道美味的菜，但是厨师告诉你他们没有这道菜的原料，所以你无法享受到这道美食。为了保证无论是否出错都可以正确关闭文件，我们可以使用try…finally结构实现，就像是你去餐厅吃饭，无论你点了什么菜，最后都会有服务员来为你收拾桌子，让你离开餐厅的时候心满意足。这样，我们就能够优雅地处理文件操作中的异常情况，同时确保资源的正确释放。

try:
    f = open(路径, 'r')
finally:
    f.close()

写代码就像是在和一只顽皮的小猴子打交道，你永远不知道它会在哪里捣蛋。所以，我们需要使用 try 和 except 来捕捉可能抛出的异常。但是，有时候我们会遇到一些特殊情况，比如打开了一个文件，但是在处理过程中发生了异常，导致文件没有被关闭。这就像是你在读书的时候，突然有人闯进来，你被吓得扔下书就跑，结果书没关上。这时候，finally 就像是一个可靠的朋友，它会在任何情况下都会来帮你关上书，即使有人闯进来，你也不用担心书会被弄丢。

所以，为了保证文件能够被正确关闭，我们需要在 finally 块中编写关闭文件的代码。这样，无论程序是否抛出异常，我们都可以确保文件被关闭，避免资源的浪费和潜在的问题。

记住，finally 是一个可靠的朋友，它会在你最需要的时候出现，帮你解决问题。所以，不要忘记在处理文件时使用 finally，让它来帮你关上那些被吓得扔下的书！

2. with语句是什么

在Python的世界里，有一位自动化大师，他名叫with…as语句，也被亲切地称为上下文管理器。这位大师的任务就是帮助我们自动分配并释放资源，就像一个贴心的管家一样。

想象一下，你是一位忙碌的程序员，每天都要和文件、数据库等打交道。但是，你总是会忘记手动关闭它们，就像忘记关灯一样。这时，with…as语句就像是一位机智的管家，他会在你使用完资源后，自动帮你关闭它们，就像是一种自动释放的魔法。

使用with…as语句就像是和这位管家签订了一份合同，他会在你的代码块执行完毕后，自动帮你清理战场，释放资源。这样，你就可以省心地专注于你的代码逻辑，而不用担心资源的释放问题。

所以，记住，当你需要操作文件、数据库等资源时，不要忘记召唤这位自动化大师，使用with…as语句，让他帮你自动化地完成清理工作。这样，你就能轻松愉快地编写Python代码，而不用担心资源泄露的麻烦。

with…as 语句的语法格式如下

with 表达式 as 变量名:
	代码块
	代码块

其中 as 变量名可以省略，如果使用表示将前文表达式的结果保存到一个变量中。

3. with语句的作用

with语句就像是一位贴心的管家，能够自动帮你管理上下文资源。无论你是因为什么原因跳出了with块，它总能确保文件得到正确的关闭，就像是一位细心的管家帮你关上门一样。这样一来，你就不需要亲自动手写close()来关闭文件了，资源的释放就像是自动魔法一样。简直就像是有一位隐形的管家在背后默默地为你服务，释放你的资源。

常规操作文件代码：

# 1. 打开 - 文件名需要注意大小写
file = open("README.txt")

# 2. 读取
text = file.read()
print(text)

# 3. 关闭
file.close()

  • 注意：必须得有file.close()关闭文件

with语法的代码：

with open("README.txt") as f:   
    data= f.read()
    print(data)

  • 可以看出 with语句 更加简洁方便，也不用担心没写关闭造成资源浪费

4. with语句工作原理

定义原则：是with所求值的对象必须有一个__enter__()方法，一个__exit__()方法。

执行步骤：

  • 1.紧跟with后面的语句被求值后，返回对象的__enter__()方法被调用，这个方法的返回值将被赋值给as后面的变量。

  • 2.当with后面的代码块全部被执行完之后，将调用前面返回对象的__exit__()方法。

定义一个类具体说明with工作如何工作：

  • 实现了特殊方法__enter__(),__exit()称为该类对象遵守了上下文管理器协议

  • 该类对象的实例对象，称为上下文管理器

class MyContentMgr(object):
    def __enter__(self):
        print("enter方法被调用执行了")
        return self

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print("exit方法被调用执行了")

    def show(self):
        print("show方法被调用执行了")


with MyContentMgr() as file:
    file.show()

运行代码，输出结果如下：

enter方法被调用执行了
show方法被调用执行了
exit方法被调用执行了

  • 可以发现在show方法结束后自动调用了对象的__exit__()方法。

5. with语句自动处理异常

with真正强大之处是它可以处理异常。就像一位超级英雄，它能够在代码中捕捉异常并及时处理。我们来看看一个例子，以更好地理解它的工作原理。

假设我们有一个名为MyContentMgr的类，它具有一个__exit__方法，该方法接受三个参数：exc_type, exc_val, exc_tb。这些参数在异常处理中相当有用，就像一把锁匙，可以打开异常的大门。

现在，让我们做一个小小的改动，让代码变得更加生动有趣。我们将使用一个比喻来描述这个过程。

想象一下，你是一名勇敢的探险家，正在探索一个神秘的洞穴。你手里拿着一把神奇的钥匙，这把钥匙就是with关键字。当你进入洞穴时，你会遇到各种各样的陷阱和困难，就像代码中的异常一样。

但是，你不必担心！因为你有这把神奇的钥匙，它可以帮助你解决问题。当你遇到一个陷阱时，钥匙会自动打开，并告诉你发生了什么异常。你可以根据这些信息来采取适当的行动，比如修复问题或者继续前进。

所以，with关键字就像你的忠实伙伴，它会在你最需要的时候帮助你解决问题。它是你在代码世界中的超级英雄，保护你免受异常的困扰。

希望这个比喻能够帮助你更好地理解with关键字的强大之处！让我们一起继续探索代码的奇妙世界吧！

修改代码使show方法报错：

class MyContentMgr(object):
    def __enter__(self):
        print("enter方法被调用执行了")
        return self

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print("exit方法被调用执行了")

    def show(self):
        print("show方法被调用执行了", 1 / 0)  # 这加上一个报错操作


with MyContentMgr() as file:
    file.show()

运行代码，输出结果如下：

enter方法被调用执行了
exit方法被调用执行了
Traceback (most recent call last):
  File "E:/Python_demo/1.py", line 14, in <module>
    file.show()
  File "E:/Python_demo/1.py", line 10, in show
    print("show方法被调用执行了", 1 / 0)  # 这加上一个报错操作
ZeroDivisionError: division by zero

  • 可以看出即使show方法报错依然不影响__exit__方法自动调用

因此，Python的with语句就像是一位贴心的管家，为我们提供了一个方便的机制，让我们的代码更加简洁，同时在异常出现时，也能够轻松地处理清理工作。

想象一下，你正在做一道复杂的烹饪菜谱，而with语句就像是一把神奇的魔法锅。当你需要使用某个材料时，只需将其放入魔法锅中，然后开始烹饪。而当你完成了烹饪，或者出现了意外情况时，魔法锅会自动帮你处理掉剩余的材料，让你无需操心清理工作。

这就好比是在一场冒险中，你带着一位忠实的伙伴，一同探索未知的领域。当你们遇到困难或者危险时，伙伴会立即出现，帮助你们解决问题，保护你们的安全。而当冒险结束时，伙伴会默默地离开，不留任何痕迹。

所以，使用with语句就像是拥有了一位贴心的管家或者忠实的冒险伙伴，让我们的代码更加优雅，同时也能够轻松应对异常情况和清理工作。让我们感受一下这种便利吧！