基礎

Pythonのファイル操作｜読み込み・書き込みの基本

ファイルの読み書きは、プログラミングにおいて非常に重要な操作です。Pythonではopen()関数とwith文を使って、テキストファイルやCSVファイルを簡単に扱えます。

この記事では、ファイルの読み込み・書き込みの基本から、with文の使い方、CSVファイルの操作まで詳しく解説します。

基本的な使い方

with open()構文でファイルを開きます。with文を使うと、処理後にファイルが自動的に閉じられます。

Python 
# ファイルの書き込み
with open("sample.txt", "w", encoding="utf-8") as f:
    f.write("Hello, Python!\n")
    f.write("ファイル操作の練習です。\n")
    f.write("3行目のテキストです。\n")

print("書き込み完了")

# ファイルの読み込み（全体）
with open("sample.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    content = f.read()
    print(content)
実行結果 
書き込み完了
Hello, Python!
ファイル操作の練習です。
3行目のテキストです。
必ずwith文を使う

f = open("file.txt") のように直接開くと、f.close()を呼び忘れてリソースリークが発生する可能性があります。with文を使えば自動的にファイルが閉じられるため、常にwith文を使いましょう。

読み込みの方法

Python 
# 1行ずつ読み込み（メモリ効率が良い）
with open("sample.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    for line in f:
        print(f"行: {line.strip()}")

print("---")

# 全行をリストとして読み込み
with open("sample.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    lines = f.readlines()
    print(f"行数: {len(lines)}")
    print(f"2行目: {lines[1].strip()}")

print("---")

# readline()で1行ずつ
with open("sample.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    first_line = f.readline().strip()
    second_line = f.readline().strip()
    print(f"1行目: {first_line}")
    print(f"2行目: {second_line}")
実行結果 
行: Hello, Python!
行: ファイル操作の練習です。
行: 3行目のテキストです。
---
行数: 3
2行目: ファイル操作の練習です。
---
1行目: Hello, Python!
2行目: ファイル操作の練習です。

書き込みモード

ファイルを開く際のモードによって動作が変わります。

Python 
# "w": 上書き（既存の内容は消える）
with open("output.txt", "w", encoding="utf-8") as f:
    f.write("新しい内容\n")

# "a": 追記（既存の内容の末尾に追加）
with open("output.txt", "a", encoding="utf-8") as f:
    f.write("追加された行\n")
    f.write("さらに追加\n")

# 確認
with open("output.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    print(f.read())

# writelines(): リストを一括書き込み
lines = ["1行目\n", "2行目\n", "3行目\n"]
with open("output2.txt", "w", encoding="utf-8") as f:
    f.writelines(lines)
実行結果 
新しい内容
追加された行
さらに追加
ファイルモード一覧

"r": 読み込み（デフォルト）、"w": 上書き書き込み、"a": 追記、"x": 新規作成（存在するとエラー）、"b": バイナリモード（例: "rb"）。

ファイルの存在チェック

Python 
from pathlib import Path

# ファイルの存在チェック
file_path = Path("sample.txt")
print(f"存在する: {file_path.exists()}")
print(f"ファイルである: {file_path.is_file()}")

# ディレクトリの確認
dir_path = Path(".")
print(f"ディレクトリ内のファイル:")
for item in dir_path.glob("*.txt"):
    print(f"  {item.name} ({item.stat().st_size}バイト)")
実行結果 
存在する: True
ファイルである: True
ディレクトリ内のファイル:
  sample.txt (82バイト)
  output.txt (54バイト)
  output2.txt (27バイト)

実践的な使い方

Python 
import csv

# CSVファイルの書き込み
data = [
    ["名前", "年齢", "都市"],
    ["太郎", "25", "東京"],
    ["花子", "30", "大阪"],
    ["次郎", "22", "名古屋"],
]

with open("users.csv", "w", encoding="utf-8", newline="") as f:
    writer = csv.writer(f)
    writer.writerows(data)

# CSVファイルの読み込み
with open("users.csv", "r", encoding="utf-8") as f:
    reader = csv.DictReader(f)
    for row in reader:
        print(f"{row['名前']}さん ({row['年齢']}歳) - {row['都市']}")
実行結果 
太郎さん (25歳) - 東京
花子さん (30歳) - 大阪
次郎さん (22歳) - 名古屋
エンコーディングの指定

日本語を含むファイルを扱う場合は、必ず encoding="utf-8" を指定しましょう。指定しないと、環境によって文字化けが発生することがあります。

まとめ

  • with open() でファイルを安全に開閉できる
  • "r"で読み込み、"w"で上書き、"a"で追記
  • 大きなファイルは for line in f: で1行ずつ読むのが効率的
  • pathlib.Pathでファイルの存在チェックや操作ができる
  • 日本語ファイルは encoding="utf-8" を必ず指定する