Python中的文件对象究竟是什么？

Question

来自标准库 json 模块的文档：

json.dump(obj, fp, *, skipkeys=False, ensure_ascii=True, check_circular=True, allow_nan=True, cls=None, indent=None, separators=None, default=None, sort_keys=False, **kw)

将 obj 作为 JSON 格式的数据流写入 fp（一个支持 .write() 方法的类文件对象），使用这个转换表。

这段描述到底是什么意思呢？什么样的对象类型是“支持 .write()”和“类文件的”？

Answer 1

IO文档中的IO类层次结构部分有一个表格，列出了不同类型的文件对象的内置方法和占位符方法。

简单来说，这里有一系列的抽象基类：

• IOBase，它的功能比较基础
  • RawIOBase，提供不带缓冲的二进制输入输出
  • BufferedIOBase，提供带缓冲的二进制输入输出
  • TextIOBase，提供带缓冲的字符串输入输出

如果你想实现一个类似文件的对象，你需要从这三个类中的一个继承，而不是直接从IOBase继承。想了解如何判断一个文件对象是哪个类型，可以参考这个回答。

这些类提供了各种占位符方法和混合功能：

类	占位符方法	混合功能
IOBase	fileno、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

这些方法的详细说明可以在上面链接的类文档中找到。

Answer 2

来自术语表：

类文件对象

就是文件对象的另一种说法。

而文件对象是：

文件对象

它是一个提供文件相关操作的对象，比如有读取（read()）和写入（write()）的方法。根据它是怎么创建的，文件对象可以用来访问真实的磁盘文件，或者其他类型的存储和通信设备，比如标准输入/输出、内存缓冲区、套接字、管道等等。文件对象也被称为类文件对象或流。

实际上，文件对象分为三类：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。创建文件对象的标准方法是使用open()函数。

Answer 3

文件类似的对象主要包括 StringIO 对象、连接的套接字，还有真正的文件对象。

如果一切顺利， urllib.urlopen() 会返回一个支持必要方法的文件类似对象。