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作者:韩信子 @ShowMeAI
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1.Python 文件目录操作与 OS 模块
咱们在理论开发中,常常须要对文件进行读取、遍历、批改等操作,通过 python 的规范内置 os 模块,可能以简洁高效的形式实现这些操作。常见的操作整顿如下:
- 文件夹操作:包含文件夹的创立、批改(改名 / 挪动),查问(查看、遍历)、删除等。
- 文件操作:包含文件的创立、批改、读取、删除等。
- 门路操作:文件夹或文件的门路操作,如绝对路径,文件名与门路宰割,扩展名宰割等
要实现文件与目录的操作,首先导入对应的 os 模块,代码如下:
import os
2. 文件夹操作
以本地 pythontest
目录作为演示目录,此目录下以后文件如下:
test
│ test.txt
└─test-1
test-1.txt
test
及 test-1
是文件夹,test.txt
及 test-1.txt
是文件。
(1)查问操作
在 linux 中咱们应用ls
/ pwd
/ cd
等实现查问与切换门路等操作,对应的 python 操作方法如下:
- listdir:文件及目录列表
- getcwd:获取当前目录
- chdir:更换目录
- stat:文件及目录根本信息
- walk:递归遍历目录
>>> os.chdir("./pythontest") # 更改目录
>>> os.getcwd() # 获取当前目录
'/Users/ShowMeAI/pythontest'
>>> os.listdir("test") # 文件及目录列表,相对路径
['test-1', 'test.txt']
>>> os.listdir("/Users/ShowMeAI/test") # 文件及目录列表,绝对路径
['test-1', 'test.txt']
>>> os.stat("test") # 获取目录信息
os.stat_result(st_mode=16877, st_ino=45805684, st_dev=16777221, st_nlink=11, st_uid=501, st_gid=20, st_size=352, st_atime=1634735551, st_mtime=1634735551, st_ctime=1634735551)
>>> os.stat("test/test.txt") # 获取文件信息
os.stat_result(st_mode=33188, st_ino=45812567, st_dev=16777221, st_nlink=1, st_uid=501, st_gid=20, st_size=179311, st_atime=1634699986, st_mtime=1634699966, st_ctime=1634699984)
其中 stat 函数返回的是文件或者目录的根本信息,具体如下:
- st_mode: inode 保护模式
- st_ino: inode 节点号。
- st_dev: inode 驻留的设施。
- st_nlink: inode 的链接数。
- st_uid: 所有者的用户 ID。
- st_gid: 所有者的组 ID。
- st_size: 一般文件以字节为单位的大小
- st_atime: 上次访问的工夫。
- st_mtime: 最初一次批改的工夫。
- st_ctime: 创立工夫。
日常应用中,咱们个别应用 st_size、st_ctime 及 st_mtime 获取文件大小,创立工夫,批改工夫。另外,咱们看到输入的工夫是秒数,在这里提一下,对于日期的转换解决。
(2)遍历操作
walk 函数对目录进行递归遍历,返回 root,dirs,files,别离对应以后的遍历的目录,此目录中的子目录及文件。
data = os.walk("test") # 遍历 test 目录
for root,dirs,files in data: # 递归遍历及输入
print("root:%s" % root)
for dir in dirs:
print(os.path.join(root,dir))
for file in files:
print(os.path.join(root,file))
(3)创立操作
- mkdir:新建单个目录,若目录门路中父目录不存在,则创立失败
- makedirs:新建多个目录,若目录门路中父目录不存在,则主动创立
>>> os.mkdir("new")
>>> os.mkdir("new1/new1-1") # 父目录不存在,报错
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
FileNotFoundError: 零碎找不到指定的门路。: 'new1/new1-1'
>>> os.makedirs("new1/new1-1") # 父目录不存在,主动创立
>>> os.listdir("new1")
['new1-1']
(4)删除操作
- rmdir:删除单个空目录,目录不为空则报错
- removedirs:按门路删除递归多级空目录,目录不为空则报错
>>> os.rmdir("new1") # 若目录不为空,报错
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
OSError: 目录不是空的。: 'new1'
>>> os.rmdir("new1/new1-1")
>>> os.removedirs("new1/new1-1") # 删除多级空目录
>>> os.listdir(".")
['new']
因为删除空目录的限度,更多的是应用 shutil
模块中的 rmtree
函数,能够删除不为空的目录及其文件。
(5)批改操作
- rename:重命名目录或文件,可批改文件或目录的门路(即挪动操作),若指标文件目录不存在,则报错。
- renames:重命名目录或文件,若指标文件目录不存在,则主动创立
>>> os.makedirs("new1/new1-1")
>>> os.rename("new1/new1-1","new1/new1-2") # new1-1 new1-2
>>> os.listdir("new1")
['new1-2']
>>> os.rename("new1/new1-2","new2/new2-2") # 因为 new2 目录不存在,报错
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
FileNotFoundError: 零碎找不到指定的门路。: 'new1/new1-2' -> 'new2/new2-2'
>>> os.renames("new1/new1-2","new2/new2-2") # renames 可主动创立不存在的目录
>>> os.listdir("new2")
['new2-2']
如果指标门路文件曾经存在,那么 os.rename()和 os.renames()都会报错:FileExistsError,当文件已存在时,无奈创立该文件。
3. 文件操作
(1)查问操作
- open/read/close:文件读取
- stat:文件信息,具体见后面文件夹中的 stat 阐明
>>> f = os.open("test/test.txt", os.O_RDWR|os.O_CREAT) # 关上文件
>>> str_bytes = os.read(f,100) # 读 100 字节
>>> str = bytes.decode(str_bytes) # 字节转字符串
>>> print(str)
test write data
>>> os.close(f) # 敞开文件
留神 open/read/close 须要一起操作,其中 open 操作须要指定模式,上述是以读写模式关上文件,若文件不存在则创立文件。各模式具体如下:
flags — 该参数能够是以下选项,多个应用 “|” 隔开:
- os.O_RDONLY: 以只读的形式关上
- os.O_WRONLY: 以只写的形式关上
- os.O_RDWR : 以读写的形式关上
- os.O_NONBLOCK: 关上时不阻塞
- os.O_APPEND: 以追加的形式关上
- os.O_CREAT: 创立并关上一个新文件
- os.O_TRUNC: 关上一个文件并截断它的长度为零(必须有写权限)
- os.O_EXCL: 如果指定的文件存在,返回谬误
- os.O_SHLOCK: 主动获取共享锁
- os.O_EXLOCK: 主动获取独立锁
- os.O_DIRECT: 打消或缩小缓存成果
- os.O_FSYNC : 同步写入
- os.O_NOFOLLOW: 不追踪软链接
(2)创立操作
应用 open 创立文件,指定模式,若文件不存在,则创立。有点相似 linux 操作中的 touch。
>>> f = os.open("test/ShowMeAI.txt", os.O_RDWR|os.O_CREAT) # 若文件不存在,则创立
>>> os.close(f)
(3)批改操作
- open/write/close:写入文件内容
- rename,renames:与后面介绍的批改名称、挪动操作统一。
>>> f = os.open("test/ShowMeAI.txt", os.O_RDWR|os.O_CREAT) # 关上文件
>>> os.write(f,b"ShowMeAI test write data") # 写入内容
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>>> os.close(f) # 敞开文件
(4)删除
- remove:删除文件,留神不能删除目录(应用 rmdir/removedirs)
>>> os.remove("test/test-1") # 删除目录报错
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
FileNotFoundError: 零碎找不到指定的文件。: 'test/test1'
>>> os.remove("test/ShowMeAI.txt") # 删除文件
>>> os.listdir("test")
['test-1']
4. 门路操作
在应用文件或目录过程中,常常须要对文件及目录门路进行解决,因而,os 中有一个子模块 path,专门就是解决门路操作的。次要有以下操作:
- abspath:返回绝对路径
>>> os.path.abspath("test")
'/Users/ShowMeAI/test'
- exists:判断文件或目录是否存在
>>> os.path.exists("test")
True
>>> os.path.exists("test/test.txt")
False
>>> os.path.exists("test/test-1/test-1.txt")
True
- isfile/isdir:判断是否为文件 / 目录
>>> os.path.isdir("test")
True
>>> os.path.isfile("test/test-1/test-1.txt")
True
- basename/dirname:获取门路尾部和门路头部。其实就是以门路中最初一个
/
为宰割符,分为头(head)和尾(tail)两局部,tail 是 basename 返回的内容,head 是 dirname 返回的内容。常常用于获取文件名,目录名等操作
>>> os.path.basename("test/test-1/test-1.txt") # 文件名
'test-1.txt'
>>> os.path.basename("test/test-1/") # 空内容
''>>> os.path.basename("test/test-1") # 目录名'test-1'>>> os.path.dirname("test/test-1/test-1.txt") # 文件所在目录门路'test/test-1'>>> os.path.dirname("test/test-1/") # 目录门路'test/test-1'>>> os.path.dirname("test/test-1") # 父目录门路'test'
- join:合成门路,即把两个参数应用零碎门路宰割符进行连贯,造成残缺门路。
>>> os.path.join("test","test-1") # 连贯两个目录
'test/test-1'
>>> os.path.join("test/test-1","test-1.txt") # 连贯目录与文件名
'test/test-1/test-1.txt'
- split:宰割文件名和文件夹,即把 path 以最初一个斜线 ”/” 为分隔符,切割为 head 和 tail,以 (head, tail) 元组的模式返回。
>>> os.path.split("test/test-1") # 宰割目录
('test', 'test-1')
>>> os.path.split("test/test-1/") # 以 / 结尾的目录宰割
('test/test-1', '')
>>> os.path.split("test/test-1/test-1.txt") # 宰割文件
('test/test-1', 'test-1.txt')
- splitext:宰割路径名和文件扩展名,把 path 以最初一个扩展名分隔符“.”宰割,切割为 head 和 tail,以 (head, tail) 元组的局势返回。留神与 split 的区别是分隔符的不同。
>>> os.path.splitext("test/test-1")
('test/test-1', '')
>>> os.path.splitext("test/test-1/")
('test/test-1/', '')
>>> os.path.splitext("test/test-1/test-1.txt") # 辨别文件名及扩展名
('test/test-1/test-1', '.txt')
>>> os.path.splitext("test/test-1/test-1.txt.mp4") # 以最初的 "." 为宰割点
('test/test-1/test-1.txt', '.mp4')
5. 典型利用
(1)批量批改文件名
def batch_rename(dir_path):
itemlist = os.listdir(dir_path)
# 获取目录文件列表
for item in itemlist:
# 连接成残缺门路
item_path = os.path.join(dir_path, item)
print(item_path)
# 批改文件名
if os.path.isfile(item_path):
splitext = os.path.splitext(item_path)
os.rename(item_path, splitext[0] + "-ShowMeAI" + splitext[1])
(2)遍历目录及子目录下所有指定扩展名的文件
def walk_ext_file(dir_path, ext_list):
# @dir_path 参数:遍历的目录
# @ext_list 参数:拓展名列表,例['.mp4', '.mkv', '.flv']
# 遍历
for root, dirs, files in os.walk(dir_path):
# 获取文件名称及门路
for file in files:
file_path = os.path.join(root, file)
file_item = os.path.splitext(file_path)
# 输入指定扩展名的文件门路
if file_item[1] in ext_list:
print(file_path)
(3)按批改工夫排序指定目录下的文件
def sort_file_accord_to_time(dir_path):
# 排序前
itemlist = os.listdir(dir_path)
print(itemlist)
# 正向排序
itemlist.sort(key=lambda filename: os.path.getmtime(os.path.join(dir_path, filename)))
print(itemlist)
# 反向排序
itemlist.sort(key=lambda filename: os.path.getmtime(os.path.join(dir_path, filename)), reverse=True)
print(itemlist)
# 获取最新批改的文件
print(itemlist[0])
6. 视频教程
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材料与代码下载
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- Python 教程 - 廖雪峰的官方网站
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