課時30：文件系統：介紹一個高大上的東西

来源:https://www.cnblogs.com/DC0307/archive/2018/08/20/9507265.html
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目錄： 一、os模塊中關於文件/目錄常用的函數使用方法 二、os.path模塊中關於路徑常用的函數使用方法 三、課時30課後習題及答案 接下來會介紹跟Python的文件相關的一些很有用的模塊。模塊是什麼？其實我們寫的每一個源代碼文件（*.py）都是一個模塊。Python自身帶有非常多使用的模塊。 比 ...


目錄：

　　一、os模塊中關於文件/目錄常用的函數使用方法

　　二、os.path模塊中關於路徑常用的函數使用方法

　　三、課時30課後習題及答案

 

接下來會介紹跟Python的文件相關的一些很有用的模塊。模塊是什麼？其實我們寫的每一個源代碼文件（*.py）都是一個模塊。Python自身帶有非常多使用的模塊。

比如剛開始介紹的文字小游戲，裡邊就用random模塊的randint（）函數來生成隨機數。然而要使用這個randint（）函數，直接就調用可不行：

>>> random.randint(0,9)
                              
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#36>", line 1, in <module>
    random.randint(0,9)
NameError: name 'random' is not defined

正確的做法是先使用import語句導入模塊，然後再使用:

>>> import random
                              
>>> random.randint(0,9)
                              
3
>>> random.randint(0,9)
                              
0
>>> random.randint(0,9)
                              
7

 

*******************************************************

一、os模塊中關於文件/目錄常用的函數使用方法

*******************************************************

首先要介紹的是高大上的OS模塊，OS即Operating System的縮寫，意思是操作系統。之所以說OS模塊高大上，是因為對於文件系統的訪問，Python一般是通過OS模塊來實現的。

Python是跨平臺的語言，也就是說，同樣的源代碼在不同的操作系統不需要修改就可以同樣實現。有了OS模塊，不需要關心什麼操作系統下使用什麼模塊，OS模塊會幫你選擇正確的模塊並調用。

下表列舉了os模塊中關於文件/目錄常用的函數使用方法：

函數名        　　　　　　　　　使用方法
getcwd()    　　　　　　　　　返回當前工作目錄
chdir(path)   　　　　　　　　改變工作目錄
listdir(path='.')   　　　　列舉指定目錄中的文件名（'.'表示當前目錄，'..'表示上一級目錄）
mkdir(path)    　　　　　　　創建單層目錄，如該目錄已存在拋出異常
makedirs(path)   　　　　　　遞歸創建多層目錄，如該目錄已存在拋出異常，註意：'E:\\a\\b'和'E:\\a\\c'並不會衝突
remove(path)   　　　　　　　刪除文件
rmdir(path)   　　　　　　　 刪除單層目錄，如該目錄非空則拋出異常
removedirs(path)   　　　　 遞歸刪除目錄，從子目錄到父目錄逐層嘗試刪除，遇到目錄非空則拋出異常
rename(old, new)    　　　　將文件old重命名為new
system(command)   　　　　 運行系統的shell命令
walk(top)   　　　　　　　　 遍歷top路徑以下所有的子目錄，返回一個三元組：(路徑, [包含目錄], [包含文件])【具體實現方案請看：第30講課後作業^_^】

以下是支持路徑操作中常用到的一些定義，支持所有平臺    
os.curdir   　　　　　　　　 指代當前目錄（'.'）
os.pardir    　　　　　　　　指代上一級目錄（'..'）
os.sep    　　　　　　　　　  輸出操作系統特定的路徑分隔符（Win下為'\\'，Linux下為'/'）
os.linesep   　　　　　　　　當前平臺使用的行終止符（Win下為'\r\n'，Linux下為'\n'）
os.name    　　　　　　　　　指代當前使用的操作系統（包括：'posix',  'nt', 'mac', 'os2', 'ce', 'java'）

 

1、getcwd（）

在有些情況下，我們需要獲得應用程式當前的工作目錄（比如要保存臨時文件），那麼可以使用getcwd（）函數獲得：

>>> import os
                              
>>> os.getcwd()
                              
'C:\\Users\\14158\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python37'

 

2、chdir（path）

用chdir（）函數可以改變當前工作目錄，比如可以切換到D盤：

>>> os.chdir("D:\\")
                              
>>> os.getcwd()
                              
'D:\\'

 

3、listdir（path='.'）

有時候你可能需要知道當前目錄下有哪些文件和子目錄，那麼listdir（）函數可以幫你列舉出來。path參數用於指定列舉的目錄，預設值是'.'，代表根目錄，也可以使用'..'代表上一層目錄：

 

>>> os.chdir("C:\\")
                              
>>> os.listdir()
                              
['$Recycle.Bin', 'aow_drv.log', 'AppData', 'Documents and Settings', 'hiberfil.sys', 'Intel', 'OneDriveTemp', 'pagefile.sys', 'pbb.txt', 'PerfLogs', 'Program Files', 'Program Files (x86)', 'ProgramData', 'Recovery', 'swapfile.sys', 'System Volume Information', 'Users', 'Windows']
>>> os.listdir("D:\\")
                              
['$RECYCLE.BIN', 'bigdata', 'Hlddz', 'InstallConfig.ini', 'JAVA', 'QQ圖片20180728154834.jpg', 'QQ圖片20180728155014.jpg', 'qycache', 'rhel-server-7.4-x86_64-dvd.iso', 'System Volume Information', 'ubuntu-18.04-live-server-amd64.iso', '大二上', '安裝包', '小甲魚', '應用程式', '桌面壁紙']

 

4、mkdir（path）

mkdir（）函數用於創建文件夾，如果該文件夾存在，則拋出FileExistsError異常：

>>> os.mkdir("test")
                              
>>> os.listdir()
                              
['$Recycle.Bin', 'aow_drv.log', 'AppData', 'Documents and Settings', 'hiberfil.sys', 'Intel', 'OneDriveTemp', 'pagefile.sys', 'pbb.txt', 'PerfLogs', 'Program Files', 'Program Files (x86)', 'ProgramData', 'Recovery', 'swapfile.sys', 'System Volume Information', 'test', 'Users', 'Windows']
>>> os.mkdir("test")
                              
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#57>", line 1, in <module>
    os.mkdir("test")
FileExistsError: [WinError 183] 當文件已存在時，無法創建該文件。: 'test'

 

5、makedirs（path）

makedirs（）函數可以用於創建多層目錄：

>>> os.makedirs(r".\a\b\c")

效果如圖所示：

 

6、remove(path)、rmdir(path) 和removedirs(path)  

remove（）函數用於刪除指定的文件，註意是刪除文件，不是刪除目錄。如果要刪除目錄，則用rmdir（）函數；如果要刪除多層目錄，則用removedirs（）函數。

>>> os.listdir()                              
['$Recycle.Bin', 'a', 'aow_drv.log', 'AppData', 'b', 'Documents and Settings', 'hiberfil.sys', 'Intel', 'OneDriveTemp', 'pagefile.sys', 'pbb.txt', 'PerfLogs', 'Program Files', 'Program Files (x86)', 'ProgramData', 'Recovery', 'swapfile.sys', 'System Volume Information', 'test', 'Users', 'Windows']
>>> os.remove("test")                             
>>> os.rmdir("b")
>>> os.removedirs(r".\a\b\c")

註：在C盤有可能會報錯，沒有許可權。

 

7、rename（old,new）

rename（）函數用於重命名文件或文件夾：

>>> os.listdir()
['a','a.txt']                              
>>> os.rename("a","b")
>>> os.rename("a.txt","b.txt")                           
>>> os.listdir()
['b','b.txt']  

 

8、systemf（command）

幾乎每個操作系統都會提供一些小工具，system（）函數就是用於使用這些小工具：

>>> os.system("calc")#calc是windows自帶的計算器

回車後即彈出計算器。

 

9、walk（top）

最後是walk（）函數，這個函數在有些時候確實非常有用，可以省去你很多麻煩。該函數的作用是遍歷top參數指定路徑下的所有子目錄，並將結果返回一個三元組（路徑，[包含目錄]，[包含文件]）。

>>> for i in os.walk("test")：
         print(i)

 

另外path模塊還提供了一些很實用的定義，分別是：os.curdir表示當前目錄；os.pardir表示上一級目錄（'..'）;os.sep表示路徑的分隔符，比如Windows系統下為‘\\’,linux下為‘\’;os.linesep表示當前平臺使用的行終止符（在Windows下為‘\r\n’,Linux下為‘\n’）;os.name表示當前使用的操作系統。

 

*******************************************************

二、os.path模塊中關於路徑常用的函數使用方法

*******************************************************

 另一個強大的板塊是os.pash,它可以完成一些針對路徑名的操作。下表列舉了os.pash中常用到的函數使用方法。

函數名    　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　使用方法
basename(path)    　　　　　　　　　　　　　　　　去掉目錄路徑，單獨返迴文件名
dirname(path)    　　　　 　　　　　　　　　　　　去掉文件名，單獨返回目錄路徑
join(path1[, path2[, ...]])   　　　　　　　　 將path1, path2各部分組合成一個路徑名
split(path)    　　　　　　　　　　　　　　　　　　分割文件名與路徑，返回(f_path, f_name)元組。如果完全使用目錄，它也會將最後一個目錄作為文件名分離，且不會判斷文件或者目錄是否存在
splitext(path)    　　　　　　　　　　　　　　　　分離文件名與擴展名，返回(f_name, f_extension)元組
getsize(file)    　　　　　　　　　　　　　　　　 返回指定文件的尺寸，單位是位元組
getatime(file)   　　　　　　　　　　　　　　　　 返回指定文件最近的訪問時間（浮點型秒數，可用time模塊的gmtime()或localtime()函數換算）
getctime(file)  　　　　　　　　　　　　　　　　  返回指定文件的創建時間（浮點型秒數，可用time模塊的gmtime()或localtime()函數換算）
getmtime(file)   　　　　　　　　　　　　　　　　 返回指定文件最新的修改時間（浮點型秒數，可用time模塊的gmtime()或localtime()函數換算）

以下為函數返回 True 或 False    
exists(path)    　　　　　　　　　　　　　　　　　　判斷指定路徑（目錄或文件）是否存在
isabs(path)    　　　　　　　　　　　　　　　　　　 判斷指定路徑是否為絕對路徑
isdir(path)   　　　　　　　　　　　　　　　　　　  判斷指定路徑是否存在且是一個目錄
isfile(path)  　　　　　　　　　　　　　　　　　　  判斷指定路徑是否存在且是一個文件
islink(path)   　　　　　　　　　　　　　　　　　　 判斷指定路徑是否存在且是一個符號鏈接
ismount(path)    　　　　　　　　　　　　　　　　　 判斷指定路徑是否存在且是一個掛載點
samefile(path1, paht2)   　　　　　　　　　　　　 判斷path1和path2兩個路徑是否指向同一個文件

 

1、basename（pash）和dirname（path）

basename（pash）和dirname（path）函數分別用於獲取文件名和路徑名：

>>> os.path.dirname(r"a\b\test.txt")
                              
'a\\b'
>>> os.path.basename(r"a\b\test.txt")
                              
'test.txt'

 

2、join（path1[, path2[, ...]]）

join（）函數跟BIF的那個join（）函數不同，os.path.join（）用於將路徑名和文件名組合成一個完整的路徑：

>>> os.path.join(r"C:\Python34\Test","FishC.txt")
                              
'C:\\Python34\\Test\\FishC.txt'

 

3、split（path）和splitext（path）

split（）和splitext（）函數都用於分割路徑，split（）函數分割路徑和文件名（如果完全使用目錄，它也會將最後一個目錄作為文件名分離，且不會判斷文件或者目錄是否存在）；splitext（）函數則是用於分割文件名和擴展名：

>>> os.path.split(r"a\b\test.txt")
                              
('a\\b', 'test.txt')
>>> os.path.splitext(r"a\b\test.txt")
                              
('a\\b\\test', '.txt')

 

4、getsize（file）

getsize（）函數用於獲取文件的尺寸，返回值是以位元組為單位：

>>> os.chdir("C:\\Users\\14158\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python37")
                              
>>> os.path.getsize("python.exe")
                              
99992

 

5、getatime(file)、getctime(file)和getmtime(file)

getatime(file)、getctime(file)和getmtime(file)分別用於獲取文件的最近訪問時間、創建時間和修改時間。不過返回值是浮點型秒數，可用time模塊的gmtime（）或localtime（）函數換算：

>>> import time
                              
>>> temp = time.localtime(os.path.getatime("python.exe"))
                              
>>> print("python.exe被訪問的時間是：",time.strftime("%d%b%Y%H:%M:%S",temp))
                              
python.exe被訪問的時間是： 20Aug201817:46:49
>>> temp = time.localtime(os.path.getctime("python.exe"))
                              
>>> print("python.exe被創建的時間是：",time.strftime("%d%b%Y%H:%M:%S",temp))
                              
python.exe被創建的時間是： 27Jun201805:01:38
>>> temp = time.localtime(os.path.getmtime("python.exe"))
                              
>>> print("python.exe被修改的時間是：",time.strftime("%d%b%Y%H:%M:%S",temp))
                              
python.exe被修改的時間是： 27Jun201805:01:38

還有一些函數返回布爾類型的值，詳情見表。

 

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三、課時30課後習題及答案

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