作者 | Jeff Hale?

譯者 | 風車云馬； 責編 | Jane，Rachel

出品 | Python大本營（ID：pythonnews）

【導讀】在編寫一些Python程序的時候，我們常常需要與文件系統(tǒng)進行交互。在本文中，營長為大家整理了10個常用的相關(guān)命令，涉及查看信息、更改信息、刪除文件等，并提供了相應的終端命令，幫助大家更高效地對文件系統(tǒng)及其中的文件內(nèi)容進行操作。

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通過一個能夠?qū)崿F(xiàn)與文件系統(tǒng)進行交互的Python程序，我們可以實現(xiàn)很多有趣的應用，但是大部分人并不知道如何實現(xiàn)這種交互。 本文為相關(guān)研發(fā)人員和數(shù)據(jù)科學家提供了一個實現(xiàn)指南，并重點介紹10個基本的os和shutil命令，以便通過腳本實現(xiàn)Python程序與文件系統(tǒng)的自動交互。

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文件系統(tǒng)和一棟房子的結(jié)構(gòu)相似。在每次進行大掃除的時候，我們都需要將很多箱的文件從一個屋子移動到另一個屋子，這和使用Python移動文件的操作很像。

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文件目錄則像裝滿了東西的箱子，只不過在文件系統(tǒng)中，裝的都是系統(tǒng)中存儲的文件。

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裝在箱子中的筆記本，就像電腦中存儲的文件，我們可以對其進行讀/寫，也可以把它們存放在目錄中。

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這個指南介紹了os和shutil模塊中的相關(guān)方法。其中，os模塊主要用于與操作系統(tǒng)交互，shutil模塊則包含一些針對文件的操作。一般情況下，我們使用os創(chuàng)建目錄，使用shutil移動和復制文件。

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Python標準庫更新：2019年2月16日新增pathlib庫

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在 Python 3.4 版本，標準庫中增加了 pathlib 模塊，以改進文件路徑的處理；在3.6版本中，增加了更多pathlib與標準庫的其他模塊的交互，效果很好。pathlib將路徑視為對象而非字符串，這使得其在解析文件路徑上具有一定優(yōu)勢。如果你想要對pathlib有更多了解，可以閱讀 Real Python 和 pbpython 提供的介紹。雖然pathlib 很方便，但它不具備我們將要探索的一些底層功能。因此，使用 os 和shutil 方法還是有必要的。? ?

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在進行更詳細的介紹之前，有以下幾點需要注意：

• 本指南是基于 python3，2020年1月以后將不再支持 python 2 。

• 在使用相關(guān)命令之前，需要在代碼開頭導入了 os 和 shutil 庫。

• 我的示例代碼可以在GitHub上找到。

• 請使用自己的參數(shù)替換下面引號中的參數(shù)。

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下面， 本文將逐一介紹文件系統(tǒng)的 10 種命令方法，每個部分都會按照“方法：描述→對應的 macOS ?Shell 命令”模式進行介紹，便于大家理解。

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一、獲取信息（Get Info）

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• os.getcwd()：以字符串形式獲取當前工作目錄路徑 →?pwd

• os.listdir()?：以字符串列表的形式獲取當前工作目錄的內(nèi)容→ls

• os.walk（"starting_directory_path"）：返回一個生成器（generator），該生成器包含當前目錄和所有子目錄中的文件名稱及路徑信息；→沒有完全等價的shell命令，不過 ls -R 命令提供了子目錄名稱和子目錄中的文件名稱

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二、更改信息（Change Things）

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• os.chdir（"/absolute/or/relative/path"）：更改當前的工作路徑→ cd

• os.path.join()：創(chuàng)建路徑供后續(xù)使用→ 沒有等效的命令

• os.makedirs（“dir1 / dir2”）：創(chuàng)建目錄→ mkdir - p

• shutil.copy2（"source_file_path","destination_directory_path"）：復制文件或目錄→ cp

• shutil.move（"source_file_path","destination_directory_path"）：移動文件或目錄→ mv

• os.remove（“my_file_path”）：刪除文件→ rm

• shutil.rmtree（“my_directory_path”）：刪除路徑及其包含的所有文件和目錄→ rm –rf

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以上是對十個最常用、基礎(chǔ)的文件系統(tǒng)方法的初步介紹，接下來我們再深入講解一些重要的模塊和使用方法。

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查看信息

            
              
                os.getcwd()
              
            
            

              
                以字符串形式返回當前工作目錄
              
            
            
            
              
                os.listdir() 
              
            
            

              
                以字符串列表形式返回當前目錄
              
            
            
            
              
                os.walk（"my_start_directory"）
              
            
            

              
                創(chuàng)建一個生成器，用于返回關(guān)于當前目錄和子目錄的信息。在起始指定的目錄中有效。
              
            
            

              
                ?
              
            
            

              
                os.walk() 遍歷包含的每個目錄后，都會返回下列項：
              
            
            

              
                

              
            
            

              
                （1）當前目錄路徑（字符串類型）
              
            
            

              
                （2）當前目錄下的子目錄名稱（字符串列表類型）
              
            
            

              
                （3）當前目錄中的文件名稱（字符串列表類型的）
              
            
            

              
                ?
              
            
            

              
                使用帶有for循環(huán)的os.walk()來遍歷目錄及其子目錄的內(nèi)容通常很有用。例如，下面的代碼將打印當前工作目錄的目錄和子目錄中的所有文件。
              
            
            
            
              
                import os	
cwd = os.getcwd()	
for dir_path, dir_names, file_names in os.walk(cwd):	
    for f in file_names:	
        print(f)
              
            
            

              
                以上是獲取信息的操作。下面讓我們一起看一下更改工作目錄或移動、復制、刪除文件系統(tǒng)的命令。
              
            
            

              
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                更改信息
              
            
            
            
              
                os.chdir("/absolute/or/relative/path")
              
            
            

              
                此方法將當前工作路徑更改為絕對路徑或相對路徑。
              
            
            

              
                

              
            
            

              
                如果隨后要對文件系統(tǒng)進行其他更改，在試用該方法時留意處理任何異常。否則，您可能正在刪除不希望刪除的目錄或文件。
              
            
            
            
              
                os.path.join()
              
            
            

              
                os.path模塊提供了許多用于路徑名操作的有用方法。您可以使用它查找有關(guān)目錄名稱，或者目錄名稱的部分信息。該模塊還可以用來檢查文件或目錄是否存在。
              
            
            

              
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                os.path.join()提供將多個字符串完美連接在一起的文件路徑，而且是在大多數(shù)操作系統(tǒng)上都可以工作的路徑。該模塊文檔的描述為，該命令可以“更加智能的連接一個或多個路徑組件，返回值是路徑或路徑的任何成員路徑的連接，每個非空路徑后都有一個目錄分隔符(os.sep)，最后一個除外”。
              
            
            

              
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                另外，如果使用的是Unix或macOS系統(tǒng)，os.path.join()會在每個字符串之間添加一個斜杠(" / ")來創(chuàng)建路徑。如果操作系統(tǒng)需要“\”，那么join會自動使用反斜杠。
              
            
            

              
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                os.path.join()還向其他開發(fā)人員提供了創(chuàng)建路徑的明確信息。強烈建議讀者多使用這個命令，不要每次都手動添加斜杠。
              
            
            
            
              
                os.makedirs("dir1/dir2")
              
            
            

              
                os.makedirs()能夠生成目錄。mkdir()方法也可以生成目錄，但它不生成中間目錄。所以建議使用os.makedirs()。
              
            
            
            
              
                shutil.copy2("source_file", "destination")
              
            
            

              
                在Python中復制文件和目錄的方法有很多，但建議使用此命令。shutil.copy2()的優(yōu)勢在于，它盡可能地保留了源文件的元數(shù)據(jù)。如果你希望對文件和努力的復制有更多了解，可以閱讀這篇文章。?
              
            
            

              
                

              
            
            

              
                ?? ??
              
              
                
              
              
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                移動文件
              
            
            
            
              
                shutil.move("source_file", "destination")
              
            
            

              
                使用shutil.move()更改文件的位置。它使用 copy2 作為后臺參數(shù)默認值。
              
            
            
            
              
                os.remove("my_file_path")
              
            
            

              
                當需要刪除文件時，可以使用os.remove()工具。
              
            
            
            
              
                shutil.rmtree("my_directory_path")
              
            
            

              
                shutil.rmtree()刪除一個目錄及其中的所有文件和目錄。
              
            
            

              
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                  刪除文件
                
              
            
            

              
                
                  

                
              
            
            

              
                使用刪除函數(shù)的時候一定要多加小心！您可以使用print()將要刪除的內(nèi)容打印出來，在確定不會刪除錯誤文件后，再用相應的刪除文件函數(shù)替換print()。在此向Al Sweigart致敬，感謝他在文章《Automate the Boring Stuff with Python》中進行的討論。
              
            
            

              
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                最后我們再回顧一下整個方法。
              
            
            

              
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                  10種文件系統(tǒng)方法概述
                
              
            
            

              
                

              
            
            

              
                
                  下面方法遵循這個模式：方法——描述——等效macOS Shell命令
                
              
            
            

              
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                  獲取信息
                
              
            
            

              

                

                  
                    os.getcwd()?——以字符串形式獲取當前工作目錄路徑——?pwd
                  
                
              
              

                

                  
                    os.listdir()?——以字符串列表的形式獲取當前工作目錄的內(nèi)容——ls
                  
                
              
              

                

                  
                    os.walk("starting_directory_path")——返回函數(shù)，其中包含當前目錄和所有子目錄中的目錄和文件的名稱和路徑信息——沒有完全等價的shell命令，不過ls -R提供了子目錄名稱和子目錄中的文件名稱
                  
                
              
            
            

              
                

              
            
            

              
                
                  改動信息
                
              
            
            

              

                

                  
                    os.chdir("/absolute/or/relative/path")?——改變當前的工作路徑——cd
                  
                
              
              

                

                  
                    os.path.join()——創(chuàng)建路徑供后續(xù)使用——沒有等效CLI
                  
                
              
              

                

                  
                    os.makedirs (“dir1 / dir2”)——創(chuàng)建目錄——mkdir - p
                  
                
              
              

                

                  
                    shutil.copy2("source_file_path","destination_directory_path")——復制文件或目錄——cp
                  
                
              
              

                

                  
                    shutil.move("source_file_path","destination_directory_path")——移動文件或目錄——mv
                  
                
              
              

                

                  
                    os.remove (“my_file_path”)——刪除文件——rm
                  
                
              
              

                

                  
                    shutil.rmtree (“my_directory_path”)——刪除路徑及其包含的所有文件和目錄——rm –rf
                  
                
              
            
            

              
                

              
            
            

              
                以上介紹了關(guān)于Python與文件系統(tǒng)交互的一些基礎(chǔ)知識。希望大家在Ipython編輯器中多嘗試這些命令，并向其他人解釋這些方法，以更好的掌握和鞏固知識。
              
            
            

              
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                如果你想對相關(guān)內(nèi)容有更多了解，可以看看免費的電子書，或者多用Python編編代碼。關(guān)于使用Python從文件中讀寫的相關(guān)操作，請查看open函數(shù)的官方文檔。
              
            
            

              
              
            
            

              
                原文鏈接：
              
            
            

              
                https://towardsdatascience.com/10-python-file-system-methods-you-should-know-799f90ef13c2
              
            
            

              
                

              
            
            

              
                
                  
                    （*本文為 AI科技大本營轉(zhuǎn)載文章，轉(zhuǎn)載請聯(lián)系原作者）
                  
                
              
            
            

              
                
                  
                    

                  
                
              
            
            

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                      精彩推薦
                    
                  
                
              
            
            

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