Python 3 學習筆記：目錄&文件處理

路徑

路徑，用于定位目錄或文件的字符串。

相對路徑

相對路徑依賴于當前工作目錄（即當前文件所在的目錄），可以使用如下函數獲取當前工作目錄，

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os.getcwd()
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在當前工作目錄中，可以使用相對路徑訪問這個目錄中的所有子目錄和其中的文件，而無需使用完整路徑。

絕對路徑

指一個目錄或文件的實際路徑，如 D:\Code\Python-Study-Notes\exercise\try_except_demo.py，這就是一個絕對路徑，無論當前在哪個目錄中，只要使用這個路徑，就會訪問 try_except_demo.py 文件。

可以使用如下函數獲取目錄或文件的絕對路徑，

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os.path.abspath(path)
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其中，參數 path 是一個相對路徑，可以是目錄，也可以是文件。

路徑處理

判斷指定的目錄或文件是否存在
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os.path.exists(path)
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存在則返回 True，反之則返回 False。

拼接目錄與目錄或文件的名字
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os.path.join(path, name)
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分離文件名和其擴展名
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os.path.splitext(fileName)
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從一個路徑中提取最后的目錄名或文件名
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os.path.basename(path)
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從一個路徑中提取最后一個目錄或文件所在的目錄
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os.path.dirname(path)
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判斷是否為有效路徑
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os.path.isdir(path)
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目錄基本操作

目錄，即文件夾，可以存放目錄及文件。

獲取當前系統類型
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os.name
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其中，nt 表示 Windows；posix 表示 Linux 或 Unix 或 MacOS。

獲取當前系統的換行符
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os.linesep
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獲取當前系統的路徑分隔符
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os.sep
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獲取當前的工作目錄的路徑
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os.getcwd()
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已列表的形式返回指定路徑下的目錄和文件
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os.listdir(path)
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在指定路徑下新建一個目錄
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os.mkdir(path, mode)
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path 為路徑，mode 表示目錄的權限（在非 Unix 系統上無效）。

在指定路徑下創建多級目錄
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os.makedirs(path, mode)
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創建多級目錄，即創建它本身及它的子目錄和子目錄的子目錄，mode 表示目錄的權限（在非 Unix 系統上無效）。

刪除文件
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os.remove(path)
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或者，

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os.unlink(path)
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該函數可以刪除指定路徑下的文件。

刪除一個非空的目錄
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os.rmdir(path)
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使用 rmdir() 刪除一個目錄時，該目錄下不能有任何子目錄和文件。

刪除多級空目錄
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os.removedirs(path)
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刪除它本身及其中的子目錄和子目錄中的子目錄，但是這些目錄中不能有任何文件，即這些目錄必須是空的。

把 path 設置為當前的工作目錄
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os.chdir(path)
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遍歷指定路徑下的所有目錄和文件
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os.walk(path, topdown=True, onerror, followlinks=False)
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該函數只在 Unix 和 Windows 系統中有效。

path 表示要遍歷的目錄；topdown 如果為 True 則自上而下遍歷，反之則自下而上；onerror 用于指定錯誤處理函數；followlinks 用于指定在支持的系統上訪問由符號鏈接指向的目錄。

該函數返回一個元組生成器對象，其中包含三個元素：當前遍歷的路徑，是一個字符串；該路徑下包含的目錄，是一個列表；當前路徑下包含的文件，是一個列表。示例如下：

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import os

root = r"D:\Code\YunYiCangQiong\00 原文稿"

for path, dirs, files in os.walk(root,followlinks=True):
for name in dirs:
print("○", os.path.join(root, name))
for name in files:
print("●", os.path.join(root, name))
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列出目錄下的所有內容（子目錄和文件）
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os.listdir(path)
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該函數會列出指定路徑的目錄下所有內容，包含子目錄、文件、隱藏文件等。

文件基本操作

在 Python 中，內置了文件（File）對象，在操作文件之間，需要使用 open() 函數打開或創建一個文件，

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file = open(fileName, mode, buffering)
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file 表示被創建的文件對象；fileName 表示要打開或創建的文件名；mode 表示文件的打開模式；buffering 表示讀寫文件的緩存模式。

其中，mode 的參數如下：

打開文件并對其操作完畢后，要及時關閉該文件，以免造成不必要的損壞。可以使用 close() 函數將文件關閉，

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file.close()
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為了避免忘記關閉文件而對文件造成不必要的損壞，可以使用 with 關鍵字，該語句可以實現在處理文件時，無論是否出現錯誤，都保證 with 語句結束后關閉文件。

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with expression as target:
pass
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expression 是一個表達式，例如使用 open() 函數打開一個文件；target 用于存放 expression 的結果。

當需要向打開的文件中寫入內容時，可以使用 write() 函數，

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file.write()
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當使用 write() 函數向文件中寫入內容后，只有在使用 close() 函數關閉文件時，才會將寫入的內容保存；如果不想立即關閉文件，可以使用 flush() 函數保存寫入的內容，

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file.flush()
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如果要讀取文件的內容，可以使用 read() 函數，

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file.read(size)
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size 表示要讀取的字符的個數，省略則表示讀取全部字符。

read() 函數是從頭開始讀的，如果想要從指定位置開始，則可以使用 seek() 函數移動光標到指定位置，

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file.seek(offset, whence)
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其中，offset 表示光標移動的字符個數；whence 指定字符個數從哪個位置開始計算：0 表示從頭開始；1 表示從當前位置開始；2 表示從結尾開始，默認為 0。

可以使用 readline() 函數一行行讀取，

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file.readline()
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也可以使用 readlines() 函數讀取全部行，

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file.readlines()
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該函數返回一個字符串列表，每個元素為文件的一行內容。

高級操作

shutil 模塊

shutil 模塊可以復制、移動、重命名和刪除目錄或文件。

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shutil.copy(source, destination)
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該函數可以將 source 路徑下的文件，復制到 destination 路徑的目錄下，如果目標目錄中已存在同名文件，則直接替換；如果 destination 路徑中包含文件名，則將被復制的文件重命名為此名稱。

如果想要將目錄及其中的子目錄和文件，全部復制到一個新的目錄中，可以使用

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shutil.copytree(source, destination)
復制
注意，destination 路徑下不能包含和 source 路徑中目標文件夾的同名目錄，否則系統會拋出異常。

如果需要移動目錄（包括其中的子目錄和文件）或文件，可以使用

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shutil.move(source, destination)
復制
如果目標文件夾中已經包含同名目錄或者文件，則會拋出異常。

os 模塊中的 rmdir() 和 removedirs() 都只能刪除一個非空的目錄，如果想刪除一個目錄及其中的子目錄和文件，可以使用，

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shutil.rmtree(path)
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該函數可以刪除指定的目錄及其中所有內容（子目錄及文件）。

send2trash 模塊

使用 shutil 模塊中的函數刪除目錄即文件是不可恢復的，為了保險起見，可以使用第三方庫 send2trash 中的函數做刪除動作，它不會完全刪除目錄或文件，而是將它們放入回收站中，以供反悔。因為它是一個第三方模塊，所以使用之前需要使用 pip 工具安裝它，并使用 import 語句導入。

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send2trash.send2trash(path)
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zipfile 模塊

讀取 .zip 文件

該模塊可以將多個目錄或文件做成一個 ZIP 壓縮包，當然也可以解壓壓縮包。

和 File 文件對象一樣，要讀取 ZIP 文件的內容，首先需要創建一個 ZipFile 對象，

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zipfile.ZipFile(path)
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該函數返回一個 ZipFile 對象；path 表示一個 .zip 格式的壓縮包。

然后，可以使用 namelist() 函數獲取壓縮包中的文件列表，

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ZipFile.namelist()
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該函數返回一個以壓縮包中的文件名作為元素的列表。

可以使用 getinfo() 函數獲取文件列表中文件的信息，

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ZipFile.getinfo(ZipFile.namelist()[index])
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該函數需要一個壓縮包中的文件作為參數，返回一個 ZipInfo 對象，該對象具有許多可以獲取文件信息的屬性，如 filename、date_time、file_size 等。

解壓 .zip 文件

通過 ZipFile 對象的 extractall() 方法可以對壓縮包進行解壓，

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ZipFile.extractall(path)
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path 可選參數，用于指定解壓后的存放路徑；如果不指定，則解壓中當前路徑下。

創建 .zip 壓縮包

創建壓縮包，首先需要使用 ZipFile() 方法新建一個空的壓縮包，然后使用 write() 方法將文件添加到壓縮包中，

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zipfile.ZipFile(name, mode).write(fileName, compress_type=zipfile.ZIP_DEFLATED)
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name 用于指定壓縮包的名稱；mode 用于指定壓縮包的打開模式；fileName 用于指定要放入壓縮包中的文件；compress_type 用于指定壓縮算法，一般都是 ZIP_DEFLATED，該算法都大部分類型的文件都有效。

其中，mode 的值可以參考文件基本操作中的值。