驾驭AI的Python|第13课:在 Python 中操作文件
- 2026-09-02 20:30:35
驾驭AI的Python|第13课:在 Python 中操作文件一、学习框架 
驾驭AI的Python 二、学习内容 
欢迎来到新的一课，今天本节课我们要解锁一个非常实用的技能--在Python中操作文件。 我们之前学习了列表lists,字典dictionary这些在程序内部处理数据的方法，但现实世界中大量的信息都存在于文件里，比如日志、订单及文章等等 
这节课我们就学习如何用Python读取这些文件，并结合我们强大的AI助手，对文件内容进行智能化的处理，从【读取数据】到【理解数据】。 
首先，我们需要导入一些辅助函数，用于与大语言模型（LLM）交互。
疑问：with open("文件名"，"r",encoding="utf-8") as file：这个不是已经将打开的文件对象赋值给变量file了吗，为什么还需要 content = file.read() 读取变量file，又赋值给另一个变量content？只使用一个变量可不可以？ 
让我们尝试让 LLM 根据订单信息生成一条简洁的确认短信。 
在这个案例中，我们将读取一篇旅行日记，并提取旅行城市、景点和美食信息。 
三、练习 现在轮到你来实践了！请完成以下练习： 在这个案例中，我们将读取快递物流信息，并提取物流轨迹。 
四、附件
第 13 课：在 Python 中操作文件
第 14 课：让 Python找到你的文件，用AI处理私有数据
第 15 课：多文件处理：利用AI批量处理笔记
第 16 课：以指定格式呈现 AI 处理结果
第 17 课：基于 CSV 文件利用 AI 规划国内旅行
山河书籍与朝夕，公众号：山河书籍与朝夕驾驭AI的Python|导学课：零基础面向 AI 时代的 Python 入门与实战课程，不走传统编程学习的弯路。
1. 准备工作：导入必要的库
from helper_functions import print_llm_response, get_llm_responsefrom IPython.display import display, Markdown
2.案例1 ：处理外卖订单信息 🍜
步骤 1：读取外卖订单文件
我们使用 with 语句来读取文件。
# 使用 with 语句读取文件，文件会自动关闭with open("waimai_order.txt", "r", encoding="utf-8") as f:order_text = f.read()# 打印订单内容print(order_text)
💡 知识点
with open("文件名", "r", encoding="utf-8") as f:
- "r"
：表示以只读模式打开文件 - encoding="utf-8"
：指定文件编码为 UTF-8，避免中文乱码 - with 语句
：文件操作完成后会自动关闭，无需手动调用 f.close()
with 语句来读取文件的大概原理我们知道了，我们再问问AI.
代码逐行解释
with open("waimai_order.txt","r", encoding="utf-8")as f:
order_text = f.read()第一行解释：
with open("waimai_order.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
with- Python的上下文管理器关键字，用于确保文件在使用后被正确关闭 open()- Python内置函数，用于打开文件 "waimai_order.txt"- 要打开的文件名（这里是一个外卖订单文本文件） "r"- 打开模式，表示以只读方式打开文件 encoding="utf-8"- 指定文件编码为UTF-8，确保能正确处理中文字符 as f- 将打开的文件对象赋值给变量 f
第二行解释：
order_text = f.read()
f.read()- 调用文件对象的 read()方法，读取整个文件内容order_text- 将读取的文件内容存储到这个变量中
Python中使用with方法打开文件的说明
在Python中，使用with语句打开文件是最推荐的方式，因为它有以下优点：
- 自动管理资源
：文件会在 with代码块结束后自动关闭，无需手动调用close() - 异常安全
：即使在处理文件时发生异常，文件也会被正确关闭 - 代码简洁
：减少了显式关闭文件的代码
基本语法
with open(文件名, 模式, 编码)as 文件对象变量:
# 在此处处理文件
# 文件会自动在代码块结束后关闭常见打开模式
"r"- 只读（默认） "w"- 写入（会覆盖现有文件） "a"- 追加 "r+"- 读写 "b"- 二进制模式（如 "rb"或"wb"）
示例
# 读取文件
with open("data.txt","r", encoding="utf-8")as file:
content = file.read()
# 写入文件
with open("output.txt","w", encoding="utf-8")as file:
file.write("Hello, World!")
# 逐行读取
with open("data.txt","r", encoding="utf-8")as file:
for line in file:
print(line.strip())使用with语句是Python文件操作的最佳实践，它能有效避免资源泄露和文件未关闭的问题。
练习
withopen("文件名"，"r",encoding="utf-8") asfile: #打开“文件名”的文件，以只读方式，指定文件编码为UTF-8，确保能正确处理中文字符，将打开的文件对象赋值给变量#filecontent = file.read() #调用文件对象的read()方法，读取整个文件内容,将读取的文件内容存储到这个变量content中
原来第一个读取的文件变量file属于文件对象，代表磁盘上的文件连接，自身不存内容，就像拿到遥控器，没按 “播放” 就看不到节目。
使用第二个变量content，调用 read()才会把文件内容读取到内存，这是 “按播放键取内容” 的关键一步。
步骤 2：使用 LLM 提取订单关键信息
现在我们构造一个提示语，让 LLM 帮我们提取订单中的关键信息。
然后通过 get_llm_response 和 display(Markdown()) 获取带有项目符号的回复。
# 构造提示语prompt = f"""请从以下外卖订单中提取关键信息，并以项目符号形式列出：- 订单编号- 商家名称- 收货地址- 菜品清单- 实付金额- 预计送达时间订单内容：{order_text}"""# 获取 LLM 响应order_summary = get_llm_response(prompt) #后台处理get，不打印，将内容赋值给变量order_summary# 以 Markdown 格式显示display(Markdown(order_summary))
结合我们熟悉的 f-string 用法，大括号 {}内引用的变量，其值即为之前打开文件的内容。运行 get_llm_response函数以获取带有项目符号的回复。
步骤 3：生成订单确认短信
# 构造生成短信的提示语sms_prompt = f"""根据以下外卖订单信息，生成一条简洁的订单确认短信（不超过70字）：{order_text}"""# 获取并打印短信内容sms_text = get_llm_response(sms_prompt)print(sms_text)
案例 2：分析旅行日记 ✈️
步骤 1：读取旅行日记文件
# 读取旅行日记withopen("travel_diary.txt", "r", encoding="utf-8") as f:diary_text = f.read()# 以 Markdown 格式显示display(Markdown(diary_text))
步骤 2：提取旅行城市和主要景点
# 提取城市和景点travel_prompt = f"""请从以下旅行日记中提取：1. 所有去过的城市2. 每个城市的主要景点或活动以表格形式呈现。旅行日记：{diary_text}"""travel_summary = get_llm_response(travel_prompt)display(Markdown(travel_summary))
步骤 3：提取品尝过的美食
# 提取美食清单food_prompt = f"""请从以下旅行日记中列出所有提到的美食，按城市分类：{diary_text}"""food_list = get_llm_response(food_prompt)display(Markdown(food_list))
案例 ：处理快递物流信息 📦
步骤 1：读取快递信息文件
# 读取快递信息并打印出来# 信息文件名：kuaidi_info.txtwith open("kuaidi_info.txt","r",encoding="utf-8") as f:kuaidi_text =f.read()print(kuaidi_text)
步骤 2：提取物流轨迹时间线
# 构造提示词利用AI提取物流轨迹,按时间顺序列出logistics_prompt = """请从以下快递信息中提取物流轨迹,按时间顺序列出：{kuaidi_text}"""# 显示物流轨迹logistics_timeline = get_llm_response(logistics_prompt)display(Markdown(logistics_timeline))
步骤 3：判断快递当前状态
# 判断快递状态status_prompt = """根据快递信息判断快递状态{kuaidi_text}"""delivery_status = get_llm_response(status_prompt)print(f"📍 快递状态：{delivery_status}")
🎉 恭喜你完成了本课学习！
通过这些案例，你已经掌握了：
✅ 使用 with语句安全地读取文件✅ 指定 UTF-8 编码处理中文文件 ✅ 结合 LLM 进行智能化文本分析 ✅ 构造有效的提示语提取关键信息
继续加油，探索更多 Python 的强大功能！🚀
waimai_order.txt
订单编号：20260103001下单时间：2026年1月3日 12:15亲爱的用户，您好！感谢您使用美团外卖！您的订单已确认，骑手正在为您配送中。【订单详情】商家：川香麻辣烫（人民路店）收货地址：北京市海淀区中关村大街1号，科技大厦A座1208室联系电话：138****5678【菜品清单】1. 麻辣烫套餐（大份） x1- 土豆片、金针菇、豆腐皮、娃娃菜、牛肉丸- 辣度：中辣- 价格：¥32.002. 酸辣粉 x1- 辣度：微辣- 价格：¥15.003. 冰糖雪梨 x2- 价格：¥8.00【费用明细】商品总价：¥55.00配送费：¥5.00包装费：¥2.00满减优惠：-¥10.00实付金额：¥52.00【配送信息】预计送达时间：12:45骑手姓名：张师傅骑手电话：139****1234温馨提示：如有问题请及时联系骑手或客服，祝您用餐愉快！美团外卖2026年1月3日
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主题：我活著回来了！！（以及为什么没人警告我“微辣”是什么意思？？）嘿，兄弟！听你的话去中国旅行，是我这辈子做过最疯狂、也是最“废腿”的决定。我现在人虽然回到了加州，但我的胃大概还留在成都。你之前说“中国很好玩”，但你没告诉我是这种玩命法：**第一站：北京**长城太疯狂了，你说去爬长城是“散步”，但这简直是“斯巴达勇士赛”！我在上面走了两万步，感觉膝盖已经不是我自己的了。故宫大得离谱，我差点在里面迷路出不来。不过在王府井吃的那个北京烤鸭确实上帝级别的，那鸭皮脆得像薯片一样，为了它，我原谅了我的腿痛。**第二站：西安**兵马俑看着确实很酷，成千上万个泥塑士兵盯着你看，有点像《木乃伊》电影现场。但在回民街吃羊肉泡馍时我崩溃了——老板居然让我自己把馍掰碎？我掰了整整半小时！手指头都抽筋了！好在肉夹馍完全就是“中式超级汉堡”，这个我给满分。**第三站：成都（这里我要重点投诉！）**这就是你说的“美食天堂”？这分明是“辣椒地狱”！在锦里吃火锅和串串时，服务员跟我说“微辣（Little Spicy）”，我信了。结果？我感觉嘴里含了一颗手雷！我在宽窄巷子喝茶时舌头还在跳舞。唯一治愈我的是那几只大熊猫，它们每天只负责吃和睡，那是我想过的生活。**第四站：桂林**终于不那么硬核了。漓江和竹筏漂流确实像你们中国的水墨画，美得不真实。但我还是不理解，为什么竹筏就是几根管子绑在一起？虽然有点慌，但在水上漂着确实比走路强。**第五站：上海**这里简直就是《赛博朋克 2077》！外滩和东方明珠塔的夜景比纽约还要科幻。南京路步行街的人多到我以为全人类都在这儿逛街。最搞笑的是我飞了半个地球，最后还是去了迪士尼乐园，但那里的烤火鸡腿居然比美国的好吃，这也太奇怪了。总之，兄弟，谢谢你的推荐。中国太大了，太快了，也太辣了。我现在需要睡整整一周来恢复元气。下次见面如果你请我吃火锅，我要吃清汤的，**必须是清汤**！你的美国朋友，Mike2026年1月3日
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【顺丰速运】物流信息通知快递单号：SF1234567890寄件时间：2026年1月1日 09:30尊敬的顾客：您的快递包裹正在配送中，请注意查收！【寄件信息】寄件人：杭州淘宝科技有限公司寄件地址：浙江省杭州市余杭区文一西路969号联系电话：0571-88158888【收件信息】收件人：李明收件地址：上海市浦东新区陆家嘴环路1000号，恒生银行大厦25楼联系电话：186****9999【包裹信息】物品名称：电子产品（笔记本电脑）重量：2.5kg包裹尺寸：40cm x 30cm x 8cm保价金额：¥8000.00【物流轨迹】2026-01-01 09:30 【杭州市余杭区】已揽收2026-01-01 14:20 【杭州转运中心】已发出2026-01-01 22:15 【上海转运中心】已到达2026-01-02 08:30 【上海浦东新区】派送中2026-01-02 10:45 【上海浦东新区】已签收，签收人：本人温馨提示：1. 请验收包裹完好后再签收2. 如有疑问请拨打客服热线：953383. 感谢您使用顺丰速运！顺丰速运客服热线：95338官方网站：www.sf-express.com
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