Python path模块

在 Python 中，你可能说的是 os.path 模块（它属于 os 模块下专门处理路径相关操作的部分）或者是 pathlib 模块（Python 标准库中用于面向对象风格的路径操作模块），以下分别为你详细介绍这两种与路径相关的内容：

os.path 模块

os.path 模块提供了一系列用于处理文件路径的实用函数，能帮助开发者方便地操作路径、获取路径相关信息等，且可以适配不同的操作系统（Windows、Linux、macOS 等）。

1. 路径拼接
   os.path.join() 函数用于将多个路径片段拼接成一个合理的路径。它会根据当前操作系统自动选择正确的路径分隔符（Windows 下是 \，类 Unix 系统如 Linux、macOS 下是 /）。示例如下：

import os

directory = "my_folder"
filename = "my_file.txt"
full_path = os.path.join(directory, filename)
print(full_path)

在 Windows 环境运行上述代码，输出可能是 my_folder\my_file.txt，而在 Linux 或 macOS 环境下输出则是 my_folder/my_file.txt。

1. 获取路径的组成部分
   • 获取目录名：
     os.path.dirname() 函数可以获取指定路径中的目录部分。例如：

path = "/home/user/documents/myfile.txt"
print(os.path.dirname(path))

运行后会输出 /home/user/documents，即提取出了路径中的目录部分。

• 获取文件名：
  os.path.basename() 函数用于获取路径中的文件名部分。对于上面的 path 示例，执行以下代码：

print(os.path.basename(path))

将会输出 myfile.txt，也就是路径中的最后一个文件名。

1. 路径存在性判断及类型判断
   • 判断路径是否存在：
     os.path.exists() 函数用于检查指定的路径是否真实存在于系统中，不管是文件路径还是目录路径都可以判断。示例：

path_to_check = "/some/directory"
print(os.path.exists(path_to_check))

它返回布尔值，如果路径存在则返回 True，不存在返回 False。

• 判断是否为文件：
  os.path.isfile() 函数专门用于判断给定的路径是否指向一个文件。比如：

file_path = "/path/to/a/file.txt"
print(os.path.isfile(file_path))

如果 file_path 确实是一个文件，就会返回 True，否则返回 False。

• 判断是否为目录：
  os.path.isdir() 函数则是判断给定的路径是否为一个目录，示例：

dir_path = "/path/to/a/directory"
print(os.path.isdir(dir_path))

若 dir_path 是一个合法的目录，函数返回 True，反之返回 False。

1. 获取路径的绝对路径和相对路径相关操作
   • 获取绝对路径：
     os.path.abspath() 函数可以将相对路径转换为绝对路径，或者返回已有绝对路径本身。例如：

relative_path = "my_sub_folder"
print(os.path.abspath(relative_path))

它会根据当前工作目录，把相对路径 relative_path 转换为对应的绝对路径并输出。

• 获取相对路径（基于当前工作目录）：
  os.path.relpath() 函数用于获取一个路径相对于另一个路径（通常是当前工作目录）的相对路径表示形式。比如有一个绝对路径 /home/user/docs，当前工作目录是 /home/user，执行以下代码：

absolute_path = "/home/user/docs"
print(os.path.relpath(absolute_path))

会输出 docs，也就是该绝对路径相对于当前工作目录的相对路径形式。

pathlib 模块

pathlib 模块在 Python 3.4 及之后版本引入，它采用面向对象的方式来处理路径，让路径操作更加直观、简洁，并且同样支持不同操作系统的差异处理。

1. 创建路径对象
   可以通过 Path 类来创建路径对象，例如：

from pathlib import Path

# 创建一个表示当前目录下 my_file.txt 文件的路径对象
file_path_obj = Path("my_file.txt")

# 创建一个表示绝对路径 /home/user/my_folder 的路径对象
dir_path_obj = Path("/home/user/my_folder")

1. 路径拼接与组成部分获取
   • 路径拼接：
     路径对象可以直接使用 / 运算符来进行路径拼接，非常符合直观的书写习惯。例如：

parent_path = Path("/home/user")
child_path = Path("documents")
full_path_obj = parent_path / child_path
print(full_path_obj)

输出结果为 /home/user/documents 对应的路径对象，同样会根据操作系统自动处理分隔符。

• 获取目录名和文件名：
  对于路径对象，可以通过属性来获取相应部分，parent 属性获取父目录对应的路径对象，name 属性获取文件名，stem 属性获取文件名（不含后缀），suffix 属性获取文件后缀名等。示例如下：

file_path_obj = Path("/home/user/my_file.txt")
print(file_path_obj.parent)  # 输出：/home/user
print(file_path_obj.name)  # 输出：my_file.txt
print(file_path_obj.stem)  # 输出：my_file
print(file_path_obj.suffix)  # 输出：.txt

1. 路径存在性及类型判断
   • 判断路径是否存在：
     路径对象的 exists() 方法用于判断该路径是否存在，例如：

path_to_check_obj = Path("/some/path")
print(path_to_check_obj.exists())

返回 True 表示路径存在，返回 False 表示不存在。

• 判断是否为文件或目录：
  路径对象的 is_file() 方法判断是否为文件，is_dir() 方法判断是否为目录，示例：

file_obj = Path("/path/to/a/file.txt")
print(file_obj.is_file())

dir_obj = Path("/path/to/a/directory")
print(dir_obj.is_dir())

1. 其他实用操作
   • 遍历目录下内容：
     如果路径对象表示的是一个目录，可以通过 iterdir() 方法来遍历该目录下的所有文件和子目录（以路径对象形式返回）。示例：

dir_obj = Path("/home/user/my_folder")
for item in dir_obj.iterdir():
    print(item)

这样就可以依次打印出 my_folder 目录下的所有文件和子目录对应的路径对象了。

• 创建目录和删除目录（文件）：
  路径对象的 mkdir() 方法可以创建目录（如果上级目录不存在还可以设置参数使其递归创建），rmdir() 方法可以删除空目录，unlink() 方法可以删除文件等。示例如下：

new_dir_obj = Path("new_folder")
new_dir_obj.mkdir()  # 创建新文件夹

# 假设 new_folder 为空，删除它
new_dir_obj.rmdir()

file_to_delete_obj = Path("my_file.txt")
file_to_delete_obj.unlink()  # 删除文件（要谨慎操作）

总之，无论是 os.path 模块还是 pathlib 模块，都为 Python 开发者在处理文件路径相关操作时提供了强大且便捷的功能，可以根据个人喜好和项目具体需求来选择使用。