内存映射的二进制文件(插入指定位置的制定数据)

问题
你想内存映射一个二进制文件到一个可变字节数组中，目的可能是为了随机访问
它的内容或者是原地做些修改。
解决方案
使用 mmap 模块来内存映射文件。下面是一个工具函数，向你演示了如何打开一个
文件并以一种便捷方式内存映射这个文件。

>>> import mmap
>>> import os
>>> def memory_map(filename, access=mmap.ACCESS_WRITE):
    size = os.path.getsize(filename)
    fd = os.open(filename, os.O_RDWR)
    return mmap.mmap(fd, size, access=access)

为了使用这个函数，你需要有一个已创建并且内容不为空的文件。下面是一个例
子，教你怎样初始创建一个文件并将其内容扩充到指定大小：

>>> size = 1000000
>>> with open('data', 'wb')as f:
    f.seek(size-1)
    f.write(b'\x00')

    
999999
1

下面是一个利用 memory_map() 函数类内存映射文件内容的例子：

>>> m = memory_map('data')
>>> len(m)
1000000
>>> m[0:10]
b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'
>>> m[0:11] = b'hello world'
>>> m.close()
>>> with open('data', 'rb')as f:
    print(f.read(11))

b'hello world'
>>>

mmap() 返回的 mmap 对象同样也可以作为一个上下文管理器来使用，这时候底层
的文件会被自动关闭。比如：

>>> with memory_map('data') as m:
... print(len(m))
... print(m[0:10])
...
1000000
b'Hello World'
>>> m.closed
True
>>>

默认情况下，memeory_map() 函数打开的文件同时支持读和写操作。任何的修改
内容都会复制回原来的文件中。如果需要只读的访问模式，可以给参数 access 赋值为
mmap.ACCESS_READ 。比如：

m = memory_map(filename, mmap.ACCESS_READ)

如果你想在本地修改数据，但是又不想将修改写回到原始文件中，可以使用 mmap.
ACCESS_COPY ：

m = memory_map(filename, mmap.ACCESS_COPY)

官方文档：https://docs.python.org/3/library/mmap.html