Python文件及目录处理方法
Python可以用于处理文本文件和二进制文件，比如创建文件、读写文件等操作。本文介绍Python处理目录以及文件的相关方法。
目录
下面先来介绍python目录处理相关方法。
目录操作
1. 获取当前代码路径
test_folder.py
import os
import sys
print(__file__)
print(sys.argv[0])
print(os.path.realpath(__file__))
print(os.path.abspath(sys.argv[0]))
Out：
D:/ProgramWorkspace/PythonNotes/03-File-Handling/test_folder.py
D:/ProgramWorkspace/PythonNotes/03-File-Handling/test_folder.py
D:\ProgramWorkspace\PythonNotes\03-File-Handling\test_folder.py
D:\ProgramWorkspace\PythonNotes\03-File-Handling\test_folder.py
2. 获取当前文件__file__的所在目录
print(os.getcwd())
print(os.path.dirname(os.path.realpath(__file__)))
print(os.path.split(os.path.realpath(__file__))[0])
path = os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))
Out：
D:\ProgramWorkspace\PythonNotes\03-File-Handling
D:\ProgramWorkspace\PythonNotes\03-File-Handling
D:\ProgramWorkspace\PythonNotes\03-File-Handling
3. 获取当前文件名名称
print(os.path.basename(sys.argv[0])) # 当前文件名名称
print(os.path.basename(__file__))
Out：
test_folder.py
test_folder.py
4. 拼接路径
path = os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))
filename = os.path.basename(__file__)
abspath = os.path.join(path, filename)
print(abspath)
Out：
D:\ProgramWorkspace\PythonNotes\03-File-Handling\test_folder.py
获取上级目录：
dirpath = os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))
parent_path = os.path.abspath(os.path.join(dirpath, ".."))
5. 创建目录
判断目录是否存在：
os.path.exists(path)
创建目录
if not os.path.exists(path):
print(f"创建文件夹: {path}")
os.makedirs(path)
6. 获取目录下所有文件
有两种方式可以用来获取目录的文件：
os.walk: 返回当前目录下的文件及子目录的内容os.listdir: 只返回当前目录中所包含的内容
import os
for root, dirs, files in os.walk(os.getcwd()):
print(root)
print(dirs)
print(files)
print("#" * 10)
print(os.listdir(os.getcwd()))
文件操作
1. 创建文本文件
text = "Hello World!"
newfilepath = os.path.join(path, "newfile.txt")
file = open(newfilepath, 'w')
file.write(text) # 写入内容信息
file.close()
2. 判断文件是否存在
print(os.path.isfile(path))
print(os.path.isfile(newfilepath))
print(os.path.exists(newfilepath))
Out：
False
True
True
os.path.isfile 用于判断是否为文件且是否存在，os.path.exists 也可以用于判断文件是否存在，但还是建议使用os.path.isfile 判断文件，os.path.exists 判断目录是否存在。比如，某个文件为newfile，使用这两个方法都会返回True，无法判断到底是文件还是目录。
3. 判断文件属性
print(os.access(newfilepath,os.F_OK)) # 文件是否存在
print(os.access(newfilepath,os.R_OK)) # 文件是否可读
print(os.access(newfilepath,os.W_OK)) # 文件是否可以写入
print(os.access(newfilepath,os.X_OK)) # 文件是否有执行权限
Out：
True
True
True
True
os.access(newfilepath,os.F_OK) 也可以用于判断文件是否存在。
4. 获取文件后缀
获取文件名：
fpath, fname = os.path.split("D:\\test\\newfile.txt")
print(fpath) # D:\test
print(fname) # newfile.txt
获取文件后缀
fname, fextension = os.path.splitext("D:\\newfile.txt")
print(fname) # D:\test\newfile
print(fextension) # .txt
5. 打开文件
打开文本文件或者二进制文件可以使用 open() 方法:
f = open(filename, mode)
几种文件打开模式：
b：二进制模式t：文本模式(默认)r: 打开存在的文件，读操作(默认)。w: 打开文件，写操作，先前文件中的内容会被删除。如果文件不存在会自动创建。a: 打开文件，追加操作，不会删除先前文件中的内容。如果文件不存在会自动创建。x：创建新文件，写操作，使用此模式打开存在的文件会抛出异常。r+: 读、写操作，不会删除先前文件中的内容，但是会覆盖内容。w+: 写、读操作，会删除先前文件中的内容。a+: 追加、读操作，不会删除和覆盖先前文件中的内容。x+：创建新文件，读写操作。
open()方法的默认模式为 rt 模式，也就是读文本文件。
另外需要注意filename的写法，比如文件路径是：D:\test.txt ，其中\t 可能会被转义，需要自前面加一个 r ：
f = open(r"D:\test.txt", "w")
6. 写文件
读写文件都需要先打开文件，返回一个文件对象，然后对文件对象进行读写操作。写文件需要设置写权限，比如 w、w+、a 模式。
写文件主要包括两种方法：
file.write(str)：写入字符串file.writelines(list)：写入字符串列表，用于同时插入多个字符串。
举个栗子：
file = open("newfile.txt", 'w')
text1 = "Hello World!\n你好，世界！\r"
file.write(text1) # 写入内容信息
text2 = ["To the time to life, \n", "rather than to life in time.\r"]
file.writelines(text2)
file.close()
w 模式会删除先前文件中的内容，如果不想删除，需要直接追加到后面，可以使用a 和 a+ 模式：
file = open("newfile.txt", 'a')
7. 读文件
常见的读取文件方法有以下几种：
- in操作符
- read()：读取所有数据，返回一个字符串。
- readline()：读取第一行
- readlines()：读取所有行，每行保存为列表的一个元素。
# 打开并读取文件
file = open("newfile.txt", 'r')
for line in file:
print(line)
print()
file.seek(0, 0)
print(file.read(5)) #
print()
file.seek(0, 0)
print(file.readline(12))
print()
file.seek(0, 0)
print(file.readlines())
print()
file.close()
执行结果：
Hello World!
你好，世界！
To the time to life,
rather than to life in time.
Hello
Hello World!
['Hello World!\n', '你好，世界！\n', 'To the time to life, \n', 'rather than to life in time.\n']
读取file对象的所有内容后，文本的光标会移动到最后，再次读取file需要将光标移到前面，使用 file.seek(0, 0) 方法可以将光标移到前面。还有一种解决方案是将读取的内容存一个在局部变量中。
8. 删除文件
删除某个文件：
os.remove(path)os.unlink(path)
9. with语句
with语句可用于异常处理，可以确保资源的适当获取及自动释放。使用with语句后就不需要调用file.close() 语句了，它会自动释放。
text1 = "Hello World!\n你好，世界！\r"
text2 = ["To the time to life, \n", "rather than to life in time.\r"]
# 写
with open("newfile.txt", "w") as file:
file.write(text1)
file.writelines(text2)
# 读
with open("newfile.txt", "r+") as file:
print(file.read())
with语句对处理大文件非常有用，比如10G大小的文件， with语句会进行上下文管理。
shutil目录和文件操作
Python shutil库提供了对文件和目录复制、移动、删除、压缩、解压等操作。
1. 复制文件或目录
shutil.copy(src, dst)：复制文件或目录shutil.copyfile(src, dst)：复制文件，src和dst只能是文件shutil.copytree(src, dst, dirs_exist_ok=False)：复制目录，默认dst目录不存在，否则会报错。
示例：
import os
import shutil
dirpath = os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))
sourcedir = os.path.join(dirpath, "shutil_a")
sourcefile = os.path.join(dirpath, "shutil_a", "test.txt")
destdir = os.path.join(dirpath, "shutil_b")
destfile = os.path.join(dirpath, "shutil_b", "test2.txt")
# 复制文件或目录
shutil.copy(sourcefile, destdir)
# 复制文件
shutil.copyfile(sourcefile, destfile)
# 复制目录
shutil.copytree(sourcedir, destfile, dirs_exist_ok=True)
2. 移动文件或目录
语法：shutil.move(src, dst)
示例：
import os
import shutil
dirpath = os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))
sourcedir = os.path.join(dirpath, "shutil_a")
sourcefile = os.path.join(dirpath, "shutil_a", "test.txt")
destdir = os.path.join(dirpath, "shutil_b")
shutil.move(sourcefile, destdir)
shutil.move(destdir, sourcedir)
3. 删除文件和目录
删除某个文件使用 os 模块提供的remove和unlink方法：
os.remove(path)os.unlink(path)
删除目录使用 shutil.rmtree 方法：
import os
import shutil
dirpath = os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))
destdir = os.path.join(dirpath, "shutil_b")
shutil.rmtree(destdir)
shutil文件压缩、解压
shutil库也支持文件压缩、解压操作，这个功能在Python 3.2版本引入。
1. 压缩文件
语法格式：
shutil.make_archive(base_name, format[, root_dir[, base_dir[, verbose[, dry_run[, owner[, group[, logger]]]]]]])
- base_name：压缩包文件名
- format：压缩包格式，支持zip，tar，bztar，gztar，xztar格式，可使用
shutil.get_archive_formats()方法查看 - root_dir：要压缩文件路径的根目录（默认当前目录）
- base_dir：相对于root_dir的压缩文件路径（默认当前目录）
示例：
import os
import shutil
dirpath = os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))
archive_name = os.path.join(dirpath, "shutil_a")
root_dir = archive_name
shutil.make_archive(archive_name, 'zip', root_dir)
2. 解压文件
语法格式：
shutil.unpack_archive(filename[, extract_dir[, format]])
示例：
import os
import shutil
dirpath = os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))
archive_name = os.path.join(dirpath, "shutil_a.zip")
extract_dir = os.path.join(dirpath, "shutil_a")
shutil.unpack_archive(archive_name, extract_dir, 'zip')
参考文档：
