Python fileinput模块全解析：从基础读取到高级钩子应用

Mason

发布时间：2026-10-12 | 2人浏览过

原创

本文深入解析Python内置模块fileinput，涵盖从标准输入、单文件到多文件的读取方式。详细讲解inplace参数实现原地修改、backup参数生成备份，以及openhook自定义钩子处理压缩文件和网络资源的高级用法。配合实际代码案例，展示如何利用fileinput高效处理日志分析与文本替换任务。

fileinput是Python标准库中的内置模块，尽管许多开发者对其并不熟悉，但它在特定场景下极具价值。本文将全面解析fileinput的各项功能与用法，并通过多个实用案例演示，帮助读者彻底掌握该模块的使用技巧。

1. 从标准输入中读取

当调用fileinput且未传入任何文件参数时，该模块默认将标准输入（stdin）作为数据源进行读取。

# demo.py
import fileinput

for line in fileinput.input():
    print(line)

运行效果显示，无论用户输入何种内容，程序都会自动读取并原样打印输出，行为类似于复读机。

$ python demo.py 
hello
hello

python
python

2. 单独打开一个文件

若要单独处理一个文件，只需在fileinput.input()函数的files参数中指定该文件名即可。

import fileinput

with fileinput.input(files=('a.txt',)) as file:
    for line in file:
        print(f'{fileinput.filename()} 第{fileinput.lineno()}行: {line}', end='')

假设文件a.txt包含以下内容：

hello
world

执行上述代码后，输出结果如下：

$ python demo.py
a.txt 第1行: hello
a.txt 第2行: world

需要注意的是，fileinput.input()默认以mode='r'模式读取文件。若需处理二进制文件，可指定mode='rb'。fileinput仅支持这两种读取模式。

3. 批量打开多个文件

从前述示例可见，fileinput.input()函数的files参数可接收包含多个文件名的列表或元组。传入单个文件名时读取一个文件，传入多个文件名时则依次读取所有指定文件。

import fileinput

with fileinput.input(files=('a.txt', 'b.txt')) as file:
    for line in file:
        print(f'{fileinput.filename()} 第{fileinput.lineno()}行: {line}', end='')

假设a.txt和b.txt的内容分别为：

$ cat a.txt
hello
world
$ cat b.txt
hello
python

运行后输出结果如下。由于a.txt和b.txt的内容被合并为一个文件对象file，因此fileinput.lineno()在读取多个文件时返回的是累计行号，而非原文件的真实行号。

$ python demo.py
a.txt 第1行: hello
a.txt 第2行: world
b.txt 第3行: hello
b.txt 第4行: python

若需在读取多个文件时获取每个文件的真实行号，应使用fileinput.filelineno()方法。

import fileinput

with fileinput.input(files=('a.txt', 'b.txt')) as file:
    for line in file:
        print(f'{fileinput.filename()} 第{fileinput.filelineno()}行: {line}', end='')

运行后，输出结果如下：

$ python demo.py
a.txt 第1行: hello
a.txt 第2行: world
b.txt 第1行: hello
b.txt 第2行: python

此用法与glob模块结合使用效果极佳。

import fileinput
import glob

for line in fileinput.input(glob.glob("*.txt")):
    if fileinput.isfirstline():
        print('-'*20, f'Reading {fileinput.filename()}...', '-'*20)
    print(str(fileinput.lineno()) + ': ' + line.upper(), end="")

运行效果如下：

$ python demo.py
-------------------- Reading b.txt... --------------------
1: HELLO
2: PYTHON
-------------------- Reading a.txt... --------------------
3: HELLO
4: WORLD

4. 读取的同时备份文件

fileinput.input()提供了一个backup参数，用于指定备份文件的后缀名，例如设置为.bak。

import fileinput


with fileinput.input(files=("a.txt",), backup=".bak") as file:
    for line in file:
        print(f'{fileinput.filename()} 第{fileinput.lineno()}行: {line}', end='')

运行结果如下，系统会生成一个名为a.txt.bak的备份文件。

$ ls -l a.txt*
-rw-r--r--  1 MING  staff  12  2 27 10:43 a.txt

$ python demo.py
a.txt 第1行: hello
a.txt 第2行: world

$ ls -l a.txt*
-rw-r--r--  1 MING  staff  12  2 27 10:43 a.txt
-rw-r--r--  1 MING  staff  42  2 27 10:39 a.txt.bak

5. 标准输出重定向替换

fileinput.input()还有一个inplace参数，用于控制是否将标准输出的结果写回原文件，默认值为False（不取代）。

参考以下测试代码：

import fileinput

with fileinput.input(files=("a.txt",), inplace=True) as file:
    print("[INFO] task is started...") 
    for line in file:
        print(f'{fileinput.filename()} 第{fileinput.lineno()}行: {line}', end='') 
    print("[INFO] task is closed...")

运行后发现，for循环体内的print内容会被写回到原文件中，而循环体外的print语句输出则保持不变。

$ cat a.txt
hello
world

$ python demo.py
[INFO] task is started...
[INFO] task is closed...

$ cat a.txt 
a.txt 第1行: hello
a.txt 第2行: world

利用这一机制，可以非常便捷地实现文本替换操作。

import sys
import fileinput

for line in fileinput.input(files=('a.txt', ), inplace=True):
    #将Windows/DOS格式下的文本文件转为Linux的文件
    if line[-2:] == "\r\n":  
        line = line + "\n"
    sys.stdout.write(line)

附：如需进行DOS和UNIX格式互换以供程序测试，可使用vim输入以下指令：

DOS转UNIX：:setfileformat=unix
UNIX转DOS：:setfileformat=dos

6. 不得不介绍的方法

如果仅将fileinput视为替代open()读取文件的工具，前述内容已能满足基本需求。

fileinput.filenam()

返回当前被读取的文件名。在第一行被读取之前，返回None。

fileinput.fileno()

返回以整数表示的当前文件“文件描述符”。当未打开文件时（处于第一行和文件之间），返回-1。

fileinput.lineno()

返回已被读取的累计行号。在第一行被读取之前，返回0。在最后一个文件的最后一行被读取之后，返回该行的行号。

fileinput.filelineno()

返回当前文件中的行号。在第一行被读取之前，返回0。在最后一个文件的最后一行被读取之后，返回此文件中该行的行号。

若需基于fileinput实现更复杂的逻辑，可能需要用到以下方法：

fileinput.isfirstline()

如果刚读取的行是其所在文件的第一行则返回True，否则返回False。

fileinput.isstdin()

如果最后读取的行来自sys.stdin则返回True，否则返回False。

fileinput.nextfile()

关闭当前文件，使下次迭代从下一个文件（如果存在）读取第一行；未从该文件读取的行不计入累计行数。直到下一个文件的第一行被读取后，文件名才会改变。在第一行被读取之前，此函数不生效；不能用于跳过第一个文件。在最后一个文件的最后一行被读取之后，此函数不再生效。

fileinput.close()

关闭序列。

7. 进阶一点的玩法

在fileinput.input()中，openhook参数支持用户传入自定义的对象读取方法。

若未传入任何钩子，fileinput默认使用open()函数。

fileinput内置了两种钩子供用户选择：

fileinput.hook_compressed(*filename*, *mode*)

使用gzip和bz2模块透明地打开gzip和bzip2压缩的文件（通过扩展名'.gz'和'.bz2'来识别）。如果文件扩展名不是'.gz'或'.bz2'，文件会以正常方式打开（即使用open()并且不带任何解压操作）。使用示例: fi = fileinput.FileInput(openhook=fileinput.hook_compressed)

fileinput.hook_encoded(*encoding*, *errors=None*)

返回一个通过open()打开每个文件的钩子，使用给定的encoding和errors来读取文件。使用示例: fi = fileinput.FileInput(openhook=fileinput.hook_encoded("utf-8", "surrogateescape"))

若用户场景特殊，上述三种钩子均无法满足需求，也可自定义钩子函数。

此处举一个例子抛砖引玉。

假设希望使用fileinput读取网络文件，可按如下方式定义钩子。

首先使用requests库将文件下载到本地。
然后使用open()函数读取该本地文件。

def online_open(url, mode):
    import requests
    r = requests.get(url) 
    filename = url.split("/")[-1]
    with open(filename,'w') as f1:
        f1.write(r.content.decode("utf-8"))
    f2 = open(filename,'r')
    return f2

直接将该函数传递给openhook参数即可。

import fileinput

file_url = 'https://www.csdn.net/robots.txt'
with fileinput.input(files=(file_url,), openhook=online_open) as file:
    for line in file:
        print(line, end="")

运行后，按预期将CSDN的robots.txt文件内容打印出来。

User-agent: * 
Disallow: /scripts 
Disallow: /public 
Disallow: /css/ 
Disallow: /images/ 
Disallow: /content/ 
Disallow: /ui/ 
Disallow: /js/ 
Disallow: /scripts/ 
Disallow: /article_preview.html* 
Disallow: /tag/
Disallow: /*?*
Disallow: /link/

Sitemap: https://www.csdn.net/sitemap-aggpage-index.xml
Sitemap: https://www.csdn.net/article/sitemap.txt

8. 列举一些实用案例

案例一：读取一个文件所有行

import fileinput
for line in fileinput.input('data.txt'):
  print(line, end="")

案例二：读取多个文件所有行

import fileinput
import glob

for line in fileinput.input(glob.glob("*.txt")):
    if fileinput.isfirstline():
        print('-'*20, f'Reading {fileinput.filename()}...', '-'*20)
    print(str(fileinput.lineno()) + ': ' + line.upper(), end="")

案例三：利用fileinput将CRLF文件转为LF

import sys
import fileinput

for line in fileinput.input(files=('a.txt', ), inplace=True):
    #将Windows/DOS格式下的文本文件转为Linux的文件
    if line[-2:] == "\r\n":  
        line = line + "\n"
    sys.stdout.write(line)

案例四：配合re做日志分析：取所有含日期的行

#--样本文件--：error.log
aaa
1970-01-01 13:45:30  Error: **** Due to System Disk spacke not enough...
bbb
1970-01-02 10:20:30  Error: **** Due to System Out of Memory...
ccc

#---测试脚本---
import re
import fileinput
import sys

pattern = '\d{4}-\d{2}-\d{2} \d{2}:\d{2}:\d{2}'

for line in fileinput.input('error.log',backup='.bak',inplace=1):
    if re.search(pattern,line):
        sys.stdout.write("=> ")
        sys.stdout.write(line)

#---测试结果---
=> 1970-01-01 13:45:30  Error: **** Due to System Disk spacke not enough...
=> 1970-01-02 10:20:30  Error: **** Due to System Out of Memory...

案例五：利用fileinput实现类似于grep的功能

import sys
import re
import fileinput

pattern= re.compile(sys.argv[1])
for line in fileinput.input(sys.argv[2]):
    if pattern.match(line):
        print(fileinput.filename(), fileinput.filelineno(), line)

$ ./demo.py import.*re *.py
#查找所有py文件中，含import re字样的
addressBook.py  2   import re
addressBook1.py 10  import re
addressBook2.py 18  import re
test.py         238 import re