Python3 操作系统与路径 模块(os / os.path / pathlib)

http://blog.csdn.net/Rozol/article/details/71422712

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8
__author__ = 'Luzhuo'
__date__ = '2017/5/7'

import os

def os_demo():

# 执行命令
dirs = os.popen("dir").read()
print(dirs)

# 打印目录树
dirs_info = os.scandir()
for info in dirs_info:
print("文件名: {}, 路径: {}, inode: {}, 文件夹? {}, 文件? {}, 链接? {}".format(info.name, info.path, info.inode(), info.is_dir(), info.is_file(), info.is_symlink()))
stats = info.stat()
print(">>> 访问时间: {}, 修改时间: {}, 模式修改时间: {}, 大小: {}".format(stats.st_atime, stats.st_ctime, stats.st_mtime, stats.st_size))

import signal

def os_func():
'''
操作系统模块
该模块下的方法,对各个版本的兼容不明确,须谨慎使用.
测试版本: Python:3.6.1   Windows:Windows10,64bit
'''

# === 系统 ===
strs = os.name  # 当前系统: Linux'posix' / Windows'nt' / 'ce' / 'java'
strs = os.sep  # 分隔符 \\ (windows:\\ linux:/)
strs = os.pathsep  # path变量分隔符 ; (windows:; linux::)
strs = os.linesep  # 换行分隔符 \r\n (windows:/r/n linux:\n)
dics = os.environ  # 查看系统环境变量(字典)
strs = os.getenv("Path", default=-1)  # 读取环境变量, 没有返回None
os.putenv("Path", "C:\\python")  # 添加环境变量  (windows无效)
os.unsetenv("Path")  # 删除环境变量  (windows不可用)
strs = os.getlogin()  # 当前登录的用户名
num = os.getpid()  # 当前进程PID
num = os.system("cmd")  # 执行操作系统命令, 返回0/1(0执行正确;1执行错误)
strs = os.popen("dir").read()  # 执行系统命令,并去读结果
tups = os.times()  # 当前进程时间(user用户 / system系统 / children_user子用户(windews=0) / children_system子系统(windews=0) / elapsed过去时间)
bytes = os.urandom(10)  # n字节用以加密的随机字符
num = os.cpu_count()  # CUP数量

# === 进程 ===
os.abort()  # 结束进程
# execl(file, *args) / execle / execlp / execlpe / execv / execve / execvp / execvpe // 运行新程序替换当前进程
os.execl(r"C:\python", 'python', 'hello.py', 'i')  # (windows执行失败)
os._exit(0)  # 退出
os.kill(8480, signal.SIGTERM) # (系统) 终止进程(需要导入:signal) SIGINT (终止进程) / SIGTERM (终止进程) / SIGKILL (终止进程) / SIGALRM (闹钟信号)

# === 文件 / 文件夹 ===
strs = os.getcwd()  # 当前路径
bytes = os.getcwdb()  # 当前路径
os.chdir(r"C:\Windows")  # 切换路径
strs = os.curdir  # 当前目录 .
strs = os.pardir  # 上级目录 ..
strs = os.sep  # 路径分隔符 ('/' or '\\')
bytes = os.fsencode(r"C:\c.obj")  # (编码) 文件路径字符串转为bytes类型 => b'C:\\c.obj'
strs = os.fsdecode(b"C:\c.obj")  # (解码) 文件路径转为strs类型 => 'C:\\c.obj'
# chmod(path, mode, *, dir_fd=None, follow_symlinks=True)
os.chmod(r"C:\python\hello.py", 777)  # 修改模式
os.link("file.txt", "file.txt.link")  # 创建硬链接
os.symlink("file.txt", "file.txt.link")  # 创建软链接 (windows执行失败)
lists = os.listdir()  # 所有文件和文件夹(列表) ".""..""D:"
# lstat(path, *, dir_fd=None)
tups = os.lstat(r"C:\c.obj")  # 状态信息列表
boolean = os.access(r"C:\c.obj", os.F_OK)   # (文件/文件夹) 权限测试 (mode: F_OK存在? / R_OK可读? / W_OK可写? / X_OK可执行?)
# scandir(path='.')  // DirEntry迭代器, 文件目录
lists = os.scandir()
# st_atime (访问时间) / st_ctime (修改时间) / st_mtime (模式修改时间) / st_size (大小(字节bytes))
# st_uid (用户ID) / st_gid (用户组ID)
# st_ino (inode) / st_mode (模式) / st_dev (设备) / st_nlink (硬链接)
# count = cpu_count() # (系统) CPU线程数(非核数)
tups = os.stat(".")  # 获取状态信息, 返回stat_result对象
# utime(path, times=None, *, ns=None, dir_fd=None, follow_symlinks=True) // 更新文件的访问和修改时间
num = os.utime(r"C:\c.obj")
# walk(top, topdown=True, onerror=None, followlinks=False) // 根目录(top)遍历目录树,返回迭代器 (dirpath, dirnames[], filenames[]).
root, dirnames, filenames = os.walk(r"C:\python")

os.removedirs(r"c:\python")  # 删除多个文件夹 (windews删除多个文件夹失败,单个成功)
# mkdir(path, mode=0o777, *, dir_fd=None) // 创建单个目录, 文件夹已存在,抛 FileExistsError 异常
os.mkdir("test")
# makedirs(name, mode=0o777, exist_ok=False)  // 创建(多个)文件夹
os.makedirs(r"./t1/t2/t3")
os.rmdir("test")  # 删除单个目录

# mknod(path, mode=0o600, device=0, *, dir_fd=None) // 创建空文件 (windows不可用)
os.mknod("test.txt")
# remove(path, *, dir_fd=None)
os.remove("test.txt")  # 删除文件
# rename(src, dst, *, src_dir_fd=None, dst_dir_fd=None)
os.rename("text.txt", "file.txt")  # 重命名
os.renames("text.txt", "file.txt")
# replace(src, dst, *, src_dir_fd=None, dst_dir_fd=None) // 重命名, 存在则替换
os.replace("text.txt", "file.txt")
tups = os.stat(r"text.txt")  # 文件属性

# === 文件读写 ===
# open(path, flags, mode=0o777, *, dir_fd=None) // 打开文件 fd:文件描述符
fd = os.open(r"C:\c.obj", os.O_RDWR | os.O_CREAT)
readfd, writefd = os.pipe()  # 打开管道,返回读取,写入 (windows失败)
# fdopen(fd, *args, **kwargs) // 打开  (windews写入失败,读取""字符)
f = os.fdopen(readfd)

os.read(fd, 150)  # 读取
os.write(fd, "String".encode("utf-8"))  # 写入
os.fsync(fd)  # 强行写入
os.ftruncate(fd, 100)  # 裁剪文件
bytes = os.lseek(fd, 10, os.SEEK_SET)  # 设置指针  SEEK_SET(0开始) SEEK_CUR(1当前位置) SEEK_END(2末尾)

fd_temp = os.dup(fd)  # 副本
boolean = os.isatty(fd)  # 是否是tty设备

stat = os.fstat(fd)  # 状态信息
strs = os.device_encoding(fd)  # 返回终端字符编码,非终端None

os.close(fd)  # 关闭
os.closerange(fd, fd)  # 关闭并忽略错误

# === DirEntry ===
for dir in os.scandir():
strs = dir.name  # 文件名
strs = dir.path  # 完整路径名
num = dir.inode()  # inode编号
boolean = dir.is_dir()  # 是否是文件夹
boolean = dir.is_file()  # 是否是文件
boolean = dir.is_symlink()  # 是否是链接
tups = dir.stat()  # 状态信息的stat_result对象

# ======================================================================

def path_demo():
path = os.getcwd()  # 获取当前目录
print("路径: {}".format(path))

dirname = os.path.dirname(path)  # 获取文件夹名
print("文件夹名为: {}".format(dirname))
drive, path_t = os.path.splitdrive(path)  # 获取盘符
print("盘符为: {}".format(drive))

def path_func():
'''
操作路径的函数
'''
paths = [r'file.txt', r"/python/lib/hello.py", r"/python/local/text.txt", "C:/python/local", "C:/python/file.txt"]

strs = os.path.abspath(paths[0])  # 绝对路径
strs = os.path.basename(paths[1])  # 文件名
strs = os.path.dirname(paths[1])  # 文件夹名
strs = os.path.join("C:\\", r"a.txt")  # 将路径组合返回
dirname, filename = os.path.split(paths[1])  # 分割路径 (目录 文件名)
strs, text = os.path.splitext(paths[1])  # 分离扩展名 (前部分, 扩展名)
drivename, pathname = os.path.splitdrive(paths[3])  # 分离目录 (盘符, 目录)

size = os.path.getsize(paths[0])  # 文件大小
strs = os.path.normcase(paths[1])  # 规范大小写 (修改斜杠)
strs = os.path.normpath(paths[1])  # 规范斜杠 (修改斜杠)
strs = os.path.realpath(paths[1])  # 规范名字 (全名)
# relpath(paths[0], start=os.curdir)
strs = os.path.relpath(paths[1])  # 当前路径的文件相对路径 => 'lib\\hello.py'

boolean = os.path.exists(paths[1])  # 路径是否存在
boolean = os.path.isabs(paths[1])  # 是否是绝对路径 (不准)
boolean = os.path.isfile(paths[1])  # 是否是文件
boolean = os.path.isdir(paths[1])  # 是否是文件夹
boolean = os.path.islink(paths[1])  # 是否是软链接
boolean = os.path.ismount("C:\\")  # 是否是根结点
boolean = os.path.supports_unicode_filenames  # Unicode是否可用作文件名
boolean = os.path.samefile(paths[0], paths[0])  # 是否指向同文件或目录
boolean = os.path.sameopenfile(os.open(paths[0], 1), os.open(paths[0], 1))  # fd是否指向同一文件
boolean = os.path.samestat(os.stat(paths[0]), os.stat(paths[0]))  # state是否指向同一文件

time_s = os.path.getatime(paths[0])  # 获取访问时间
time_s = os.path.getmtime(paths[0])  # 获取修改时间
time_s = os.path.getctime(paths[0])  # 元数据修改时间

# ===================================================================================================

import pathlib

def pathlib_demo():
path = pathlib.Path().home() / "python"

path_iter = path.iterdir()  # 遍历目录
for path in path_iter:
file_bool = path.is_file

if not file_bool:
continue

print(">>> {}".format(path))

f = path.open()  # 是文件就打开读点内容
data = f.readline()
print(data)
f.close()

def pathlib_func():
'''
适合于不同操作系统的类来对文件系统路径进行操作
'''

# === PurePath (纯路径) ===
# PurePath(*pathsegments) // 系统地灵分割
path_pure = pathlib.PurePath('hello.py')
path_pure = pathlib.PurePath('python', 'hello.py')
path_pure = pathlib.PurePath(pathlib.Path('python'), pathlib.Path('hello.py'))

# PurePosixPath(*pathsegments) // 非windows文件系统路径
# PureWindowsPath(*pathsegments) // windows文件系统路径

# 路径是不可变哈希的, 同风格的路径是比较有序的
pathlib.PurePosixPath('hello') == pathlib.PurePosixPath('Hello')  # => Flase (PurePosixPath分大小写)
pathlib.PureWindowsPath('hello') == pathlib.PureWindowsPath('hello')  # => True (PureWindowsPath不分大小写)
pathlib.PureWindowsPath('hello') in {pathlib.PureWindowsPath('Hello')}  # => True
pathlib.PureWindowsPath('C:') < pathlib.PureWindowsPath('d:')  # => True

# 不同风格的路径不能比较有序
pathlib.PureWindowsPath('hello') == pathlib.PurePosixPath('hello')  # => False
# pathlib.PureWindowsPath('hello') < pathlib.PurePosixPath('hello')

# 运算符
path_pure = pathlib.PurePath('c:/')
path_pure = path_pure / 'python' / 'hello.py'  # 拼接路径

tups = path_pure.parts  # 返回组件元组 => ('c:\\', 'python', 'hello.py')
drive = path_pure.drive  # 盘符 => 'c:'
root = path_pure.root  # 根目录 => '\\'
driroot = path_pure.anchor  # 盘符 + 根目录 => 'c:\\'
parents = path_pure.parents  # 父路径列表 parents[0] => PureWindowsPath('c:/python')
parent = path_pure.parent   # 父路径 => PureWindowsPath('c:/python')
name = path_pure.name  # 文件(夹)名
suffix = path_pure.suffix  # 扩展名
suffixs = path_pure.suffixes  # 扩展名列表
name = path_pure.stem  # 不带后缀名的文件(夹)名 => 'hello'

path = path_pure.as_posix()  # 以/返回路径
path = path_pure.as_uri()  # 以file URL方式返回路径, 必须是绝对路径 => 'file:///c:/python/hello.py'
path = path_pure.joinpath("a.txt", "b.txt")  # 拼接路径 => PureWindowsPath('c:/python/hello.py/a.txt/b.txt')
path = path_pure.with_name("world.py")  # 更改路径文件(夹)名 => PureWindowsPath('c:/python/world.py')
path = path_pure.with_suffix(".txt")  # 更改扩展名,没有则添加

boolean = path_pure.match("*.py")  # 匹配通配符 (从右侧进行匹配) (大小写的区分见上方比较代码)
boolean = path_pure.is_absolute()  # 是否是绝对路径 (/ // c:/ 开头都被认为是绝对路径)

# === Path (具体路径) ===
# Path(*pathsegments)
path = pathlib.Path('hello.py')

# PosixPath(*pathsegments)
# WindowsPath(*pathsegments)

path_s = path.cwd()  # 当前路径
home = path.home()  # 用户主目录

state = path.stat()  # 该路径的状态信息 同os.stat()
state = path.lstat()  # 同stat(), 目标是软链接将返回软链接信息
path.chmod(777)  # 修改权限模式 同os.chmod()
path.lchmod(777)  # 同chmod(), 目标是软链接将更改软链接模式
lists = path.glob(r'*.py')  # 迭代器, 所有py文件  (windows失效)
group = path.group()  # 文件的组  (windows不可用)
iter = path.iterdir()  # 遍历目录 (必须是目录)
# mkdir(mode=0o777, parents=False, exist_ok=False)
path.mkdir()  # 创建文件夹
path.rmdir()  # 删除文件夹
# open(mode='r', buffering=-1, encoding=None, errors=None, newline=None)  // 打开文件
f = path.open()
bytes = path.read_bytes()  # 读取文件内容
num = path.write_bytes(b"hello")  # (覆盖)写入文件内容
# read_text(encoding=None, errors=None)
strs = path.read_text(encoding='utf-8')
# write_text(data, encoding=None, errors=None)
num = path.write_text("hello")
ow = path.owner()  # 该文件拥有者 (windows不可用)
path.rename("new.txt")  # 重命名,目标存在则替换
path.replace("new.txt")  # 重命名,目标存在则替换
path_s = path.resolve()  # 绝对路径
path.symlink_to("hello.py", target_is_directory=False)  # 创建软链接, 如果目标是目录, 则(windows下)target_is_directory=True (windows失败)
path.unlink()  # 删除文件/文件软链接
# touch(mode=0o666, exist_ok=True)
path.touch()  # 创建文件

boolean = path.exists()  # 文件(夹)是否存在
boolean = path.is_dir()  # 是否是文件夹
boolean = path.is_file()  # 是否是文件
boolean = path.is_symlink()  # 是否是硬链接
boolean = path.is_block_device()  # 是否是块设备
boolean = path.is_char_device  # 是否是字符设备
boolean = path.samefile(path)  # path是否是同一文件

if __name__ == "__main__":
os_demo()
path_demo()
pathlib_demo()

# os_func()
# path_func()
# pathlib_func()