使用python的os模块,简单方便完成对文件夹、文件及路径的管理与访问操作。
在最近开发中,经常需要对文件进行读取、遍历、修改等操作,想要快速、简单的完成这些操作,我选择用 python 。通过 python 的标准内置 os 模块,只需要几行代码,即可完成想要的操作。经过对 os 的使用,本文把 os 模块的常用的操作进行总结,主要分为以下几个划分:
本文涉及常用 的 os 函数的使用展示,主要使用 python 交互模式下进行代码说明。后续操作默认已经引入 os 模块,如下:
import os复制代码
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以本地 E://pythontest 目录作为演示目录,此目录下当前文件如下:
test │ test.txt └─test-1 test-1.txt复制代码
test 及 test-1 是文件夹,test.txt 及 test-1.txt 是文件。
熟悉 linux 同学应该对 ls / pwd / cd 等操作不陌生,对应的 python 也有对应的方法,主要包括:
>>> os.chdir("E://pythontest") # 更改目录>>> os.getcwd() # 获取当前目录'E:pythontest'>>> os.listdir("test") # 文件及目录列表,相对路径['test-1', 'test.txt'] >>> os.listdir("E://pythontest/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=16895, st_ino=4503599627377599, st_dev=266147611, st_nlink=1, st_uid=0, st_gid=0, st_size=0, st_atime=1590833033, st_mtime=1590832647, st_ctime=1590832207)>>> os.stat("test/test.txt") # 获取文件信息os.stat_result(st_mode=33206, st_ino=2251799813692354, st_dev=266147611, st_nlink=1, st_uid=0, st_gid=0, st_size=4, st_atime=1590832653, st_mtime=1590832609, st_ctime=1590832598)复制代码
其中 stat 函数返回的是文件或者目录的基本信息,具体如下:
日常使用中,我们一般使用 st_size 、st_ctime 及 st_mtime 获取文件大小,创建时间,修改时间。另外,我们看到输出的时间是秒数,在这里提一下,关于日期的转换处理。
(1)秒数转日期时间格式字符串
>>> import time # 引入time模块>>> timestruct = time.localtime(1590803070) # 转换为时间结构体>>> print(timestruct)time.struct_time(tm_year=2020, tm_mon=5, tm_mday=30, tm_hour=9, tm_min=44, tm_sec=30, tm_wday=5, tm_yday=151, tm_isdst=0)>>> time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S",timestruct) # 格式化时间'2020-05-30 09:44:30'复制代码
(2)格式日期时间字符串转秒数
>>> import datetime # 引入datetime模块>>> timeobject = datetime.datetime.strptime("2020-05-23 10:00:00","%Y-%m-%d %H:%M:%S") #解析时间字符串为时间对象>>> timeseconds=time.mktime(timeobject.timetuple()) # 获取时间秒数>>> print(int(timeseconds)) # 转为int显示1590199200复制代码
>>> data = os.walk("test") # 遍历test目录>>> for root,dirs,files in data: # 递归遍历及输出... print("root:%s" % root)... for dir in dirs:... print(os.path.join(root,dir))... for file in files:... print(os.path.join(root,file))...root:testtestest-1testest-2testest.txtroot:testest-1testest-1est-1.txtroot:testest-2testest-2est-2.txt复制代码
>>> os.mkdir("test")>>> os.mkdir("test1/test1-1") # 父目录不存在,报错Traceback (most recent call last): File "", line 1, in FileNotFoundError: [WinError 3] 系统找不到指定的路径。: 'test1/test1-1'>>> os.makedirs("test1/test1-1") # 父目录不存在,自动创建>>> os.listdir("test1")['test1-1']复制代码
>>> os.rmdir("test1") # 若目录不为空,报错Traceback (most recent call last): File "", line 1, in OSError: [WinError 145] 目录不是空的。: 'test1'>>> os.rmdir("test1/test1-1")>>> os.removedirs("test1/test1-1") # 删除多级空目录>>> os.listdir(".")['test']复制代码
由于删除空目录的限制,更多的是使用 shutil 模块中的 rmtree 函数,可以删除不为空的目录及其文件。
>>> os.makedirs("test1/test1-1")>>> os.rename("test1/test1-1","test1/test1-2") # test1-1 修改为test1-2>>> os.listdir("test1")['test1-2']>>> os.rename("test1/test1-2","test2/test2-2") # 由于test2目录不存在,报错Traceback (most recent call last): File "", line 1, in FileNotFoundError: [WinError 3] 系统找不到指定的路径。: 'test1/test1-2' -> 'test2/test2-2'>>> os.renames("test1/test1-2","test2/test2-2") # renames可自动创建不存在的目录>>> os.listdir("test2")['test2-2']复制代码
如果目标路径文件已经存在,那么os.rename()和os.renames()都会报错:FileExistsError: [WinError 183] 当文件已存在时,无法创建该文件。
>>> f = os.open("test/test.txt", os.O_RDWR|os.O_CREAT) # 打开文件>>> 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) # 关闭文件复制代码
注意 open/read/close 需要一起操作,其中 open 操作需要指定模式,上述是以读写模式打开文件,若文件不存在则创建文件。各模式具体如下:
flags -- 该参数可以是以下选项,多个使用 "|" 隔开:
前面已提到,使用 open ,指定模式, 若文件不存在,则创建。有点类似 linux 操作中的 touch。
>>> f = os.open("test/test.txt", os.O_RDWR|os.O_CREAT) # 若文件不存在,则创建>>> os.close(f)复制代码
>>> f = os.open("test/test.txt", os.O_RDWR|os.O_CREAT) # 打开文件>>> os.write(f,b"test write data") # 写入内容15>>> os.close(f) # 关闭文件复制代码
>>> os.remove("test/test-1") # 删除目录报错Traceback (most recent call last): File "", line 1, in FileNotFoundError: [WinError 2] 系统找不到指定的文件。: 'test/test1'>>> os.remove("test/test.txt") # 删除文件>>> os.listdir("test")['test-1']复制代码
在使用文件或目录过程中,经常需要对文件及目录路径进行处理,因此,os 中有一个子模块 path,专门就是处理路径操作的。主要有以下操作:
>>> os.path.abspath("test")'E:pythontestest'复制代码
>>> os.path.exists("test")True>>> os.path.exists("test/test.txt")False>>> os.path.exists("test/test-1/test-1.txt")True复制代码
>>> os.path.isdir("test")True>>> os.path.isfile("test/test-1/test-1.txt")True复制代码
>>> 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") # 文件所在目录路径'test/test-1'>>> os.path.dirname("test/test-1/") # 目录路径'test/test-1'>>> os.path.dirname("test/test-1") # 父目录路径'test'复制代码
>>> os.path.join("test","test-1") # 连接两个目录'testest-1'>>> os.path.join("testest-1","test-1.txt") # 连接目录与文件名'testest-1est-1.txt'复制代码
>>> os.path.split("test/test-1") # 分割目录('test', 'test-1')>>> os.path.split("test/test-1/") # 以/结尾的目录分割('test/test-1', '')>>> os.path.split("test/test-1/test-1.txt") # 分割文件('test/test-1', 'test-1.txt')复制代码
>>> 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") # 区分文件名及扩展名('test/test-1/test-1', '.txt')>>> os.path.splitext("test/test-1/test-1.txt.tmp") # 以最后的"."为分割点('test/test-1/test-1.txt', '.tmp')复制代码
下面以一些平时使用到的场景,对前面的操作函数进行综合使用。
def batch_rename(dir_path): itemlist = os.listdir(dir_path) # 获取目录文件列表 for item in itemlist: # 连接成完整路径 item_path = os.path.join(dir_path, item) print(item_path) # 修改文件名 if os.path.isfile(item_path): splitext = os.path.splitext(item_path) os.rename(item_path, splitext[0] + "-副本" + splitext[1])复制代码
def walk_ext_file(dir_path,ext): # 遍历 for root, dirs, files in os.walk(dir_path): # 获取文件名称及路径 for file in files: file_path = os.path.join(root, file) file_item = os.path.splitext(file_path) # 输出指定扩展名的文件路径 if ext == file_item[1]: print(file_path)复制代码
def sort_file(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) # 获取最新修改的文件 print(itemlist[0])复制代码
在需要对文件或者目录进行操作时,python 是一个简单快速选择。本文通过 python 的标准内置 os 模块及子模块 os.path 的常用方法进行介绍,最后结合使用场景进行综合使用。相信已经满足大家对文件及目录操作的大部分需求。
最后多说一句,小编是一名python开发工程师,这里有我自己整理了一套最新的python系统学习教程,包括从基础的python脚本到web开发、爬虫、数据分析、数据可视化、机器学习等。想要这些资料的可以关注小编,并私信“01”领取。