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Python白手起家五：文件/目录操作合集

2012-11-28 1203
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简介：         Python文件操作是Python编程的基础，其实不难和C语言很像。内容无非分为几大块：新建文件/目录删除文件/目录使用文件/得到目录复制/移动文件判断文件/目录获得文件信息    此外，还有目录内容列表、路径操作、文件合并操作等。
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    Python文件操作是Python编程的基础，其实不难和C语言很像。内容无非分为几大块：
  • 新建文件/目录
  • 删除文件/目录
  • 使用文件/得到目录
  • 复制/移动文件
  • 判断文件/目录
  • 获得文件信息
    此外，还有目录内容列表、路径操作、文件合并操作 等。请注意，我使用的版本是3.3。现在言归正传：

0、前提
    所有后续操作，应该先导入os模块(os是小写)，即：

  1. import os

1、新建文件/目录
    （1）创建文件
    第一种方法是使用os模块内置方法mknod创建节点，mkfilo是创建管道。但是3.3版本下，我尝试用它来创建空文件，失败：

  1. >>> import os
  2. >>> mknod('newfile')
  3. Traceback (most recent call last):
  4.   File "", line 1, in module>
  5.     mknod('newfile')
  6. NameError: name 'mknod' is not defined
  7. >>> os.mknod('newfile')
  8. Traceback (most recent call last):
  9.   File "", line 1, in module>
  10.     os.mknod('newfile')
  11. AttributeError: 'module' object has no attribute 'mknod'

    我不知道是因为什么原因，在网上查找也没有结果。我将去CU论坛里求助，有了结果会尽快更新博客的。大家要是知道的话，可以直接回复本文。

    感谢yk325对我的启发。
img_d93c7d55565ef15188e34a42ef95367b.png

    第二种方式，比较常用。和C一样，参数都一样：
    open("test.txt",w)，该方法将直接打开一个文件，如果文件不存在则创建文件
    关于open 模式：
    w：写打开
    a：追加打开(从 EOF 开始, 必要时创建新文件)
    r：读打开，如果open("this.txt")这种写法，默认就是r
    r+：读写打开
    w+：读写打开
    a+：读写打开
    rb、wb、ab：二进制模式
    rb+、wb+、ab+：二进制读写模式打开

    （2）创建目录
    如果知道父目录，只是在其下创建一个子目录的话，容易：

  1. >>> os.mkdir(r"C:\Users\lk\Desktop\python\No1")
     如果想同时新建多层目录，就需要使用makedirs，比如：

  1. >>> os.makedirs(r"C:\Users\lk\Desktop\python\No1\No2\No3\No4")
    需要格外注意：mkdir（正确） != mkdirs(错误) != makedirs（正确）

2、删除文件/目录
    （1）删除文件
    删除文件使用的是os.remove（不是move），如下例所示

  1. >>> os.remove(r"C:\Users\lk\Desktop\python\test3.txt")
  2. >>> os.remove(r"C:\Users\lk\Desktop\python\No1")
  3. Traceback (most recent call last):
  4.   File "", line 1, in module>
  5.     os.remove(r"C:\Users\lk\Desktop\python\No1")
  6. PermissionError: [WinError 5] 拒绝访问。: 'C:\\Users\\lk\\Desktop\\python\\No1'

    使用remove删除文件，不论文件是否为空都可以。但它不能用来删除目录，否则拒绝访问。
    （2）删除目录
    删除空目录，使用rmdir。当然你肯定不过瘾，怎样全删呢，不管有多少个子目录，里面又含有多少文件，用rmtree搞定。想使用rmtree，它并不在os标准包中，所以还需要shutil包：

  1. >>> os.rmdir(r"C:\Users\lk\Desktop\python\No1\No2\No3\No4")
  2. >>> import shutil
  3. >>> shutil.rmtree(r"C:\Users\lk\Desktop\python\No1")


3、使用文件/进入目录
    （1）使用文件
    这里使用的意思是读取、写入和追加。
    先来看读。是的没错，在家吃冰箱里的冷饮前提是家里首先要有冰箱。读前需要确保文件已经打开，然后使用read()、readline()、readlines()方法即可，区别在于readline()将从当前位置读取一行并以“/n”结尾（麻烦的是很多行末已经是“/n”结尾罗，所以可以预想，将产生很多空行），readlines()接着没读完的读完，负责把剩下的内容全部一次性读出来组成字符串列表返回，而read()则从头到尾整体读出到一个长长的字符串中。
    再来看写，写很简单，用write()写入就可以罗。写完了可以close关闭文件，内容便保存起来了。

  1. >>> myfile = open(r"C:\Users\lk\Desktop\python\Test.txt",'w+')
  2. >>> myfile.write("""
  3. 五岳之巅

  5. 滚雷执闪劈裂天，
  6. 怒对风狂山涧间。
  7. 脚踩神魔百尺潭，
  8. 头举妖仙万韧山。

  10. 荆棘塞途奈我何，
  11. 断崖绝路又何难？
  12. 有朝一日登高处，
  13. 万卷浮云任尔翻。
  14. """)
  15. 80
  16. >>> myfile.close()
  17. >>> myfile = open(r"C:\Users\lk\Desktop\python\Test.txt",'r')
  18. >>> myfile.readline()
  19. '\n'
  20. >>> myfile.readline()
  21. '五岳之巅\n'
  22. >>> myfile.readlines()
  23. ['\n', '滚雷执闪劈裂天，\n', '怒对风狂山涧间。\n', '脚踩神魔百尺潭，\n', '头举妖仙万韧山。\n', '\n', '荆棘塞途奈我何，\n', '断崖绝路又何难？\n', '有朝一日登高处，\n', '万卷浮云任尔翻。\n']
  24. >>> myfile.seek(0,0)
  25. 0
  26. >>> myfile.read()
  27. '\n五岳之巅\n\n滚雷执闪劈裂天，\n怒对风狂山涧间。\n脚踩神魔百尺潭，\n头举妖仙万韧山。\n\n荆棘塞途奈我何，\n断崖绝路又何难？\n有朝一日登高处，\n万卷浮云任尔翻。\n'
    有个想法，要实验一下，如何定位使本诗变为两句一行的形式？我是这样想的，2-3合并，4-5合并，...以此类推。合并要把偶数行尾的“\n”弄掉。现在文件里面是这个样子的：
img_9baedc8e830940b57b9915fbef2de7ff.jpg
    两种解决方案：
    第一种，笨办法，打开文件，每次读一行，遇到2-3/4-5就删一个“\n”：

  1. import os
  2. f = open(r"C:\Users\lk\Desktop\python\Test.txt",'r')
  3. h = open(r"C:\Users\lk\Desktop\python\Result.txt",'w+')

  5. #i为行号变量
  6. i = 1
  7. #j为修改类型，1为删除，0为不变
  8. j = [1,1,0,1,0,1,0,0,1,0,1,0,1,0]

  10. for i in range(0,len(j)):
  11.     s = f.readline()
  12.     if j[i]:
  13.         s = s[:-1]
  14.     h.write(s)
  15.     i = i + 1

  17. f.close()
  18. #重新读取j
  19. h.seek(0,0)
  20. h.read()
  21. h.close()
    其中，s = s[:-1]这个用法非常好，要不是为了这个，谁会用如此麻烦的方式完成程序？结果如下：
img_436b552420b01a6ee0084ce57c5080b4.jpg

    第二种，搜“，”，逗号下一个“\n”删之即可。这个方法很好，简单，高效。哈哈。

  1. import os
  2. f = open(r"C:\Users\lk\Desktop\python\Test.txt",'r')
  3. h = open(r"C:\Users\lk\Desktop\python\Result.txt",'w+')

  5. str = f.read()
  6. s = str.split('，')

  8. str = s[0][1:]

  10. for i in range(1,len(s)):
  11.     str = str +'，'+ s[i][1:]
  12.     i = i + 1

  14. h.write(str)

  16. f.close()
  17. h.close()
    可以看出，这种方法代码不多。
    最后还有个追加问题，追加的方法是用open(xxx,'a')来控制，用a打开的文件默认就是seek(2,0)游标处于文件尾。还是举例：

  1. import os
  2. f = open(r"C:\Users\lk\Desktop\python\Result.txt",'a+')

  4. str = "\n作者：五岳之巅，2011年1月14日，13点于榴花\n"

  6. f.write(str)

  8. f.close()
    结果如下图：
img_42e679fd980a4afc5f060d307514b1b1.jpg

    最近我在看《数学之美》这本书，我在想对于每一行我们可以使用len(readline())进行测量并统计，不过真实世界中经常是整段统计，是按自然段落统计而非行统计，搜索引擎就是这样，对于不同位置的段还赋予不同的权重，比如第一自然段和最后一自然段权重较高。
    我的问题是如何用Python简单地统计一篇文章段落的词数？
    要解决的关键问题就只有一个，即“什么是段落？”答：必须满足连续文字前后两个“\n”之间的就是段落。于是我写了如下的代码，也赶了个时髦，统计莫言《蛙》的第一部第一章的自然段，并输出统计内容。原文如下：
img_28ecdc96139f2854d7efcd903abed1f4.jpg

    使用如下代码：

  1. import os
  2. f = open(r"C:\Users\lk\Desktop\python\wa.txt",'r')

  4. #r保存结果
  5. r = {}

  7. paper = (f.read()).split('\n\n')
  8. num = 1

  10. for i in paper:
  11.     r[num] = len(i)
  12.     num = num + 1

  14. f.close()

  16. #range(1,num)是不包含num的
  17. for key in range(1,num):
  18.     print("第%s自然段：共有%d个字\n"%(key,r[key]))
    得到如下结果：

  1. >>>
  2. 第1自然段：共有250个字

  4. 第2自然段：共有130个字

  6. 第3自然段：共有2566个字

  8. 第4自然段：共有409个字

  10. 第5自然段：共有87个字
    好了，到这里已经做出了一个简易的段落字数统计，下一步还可以深入做下去，比如我想知道这一章主要讲的什么，怎么办？没错，那就得分析词频了，最近看到一款“结巴分词”软件，是专门针对Python的，当然可以拿来用，有了中文分词，可以干太多的事。但这就是后话了，不再本文中出现罗。


    （2）得到目录
    访问目录的操作主要是获得指定目录及从文件路径中得到相关信息。
    对目录进行操作，Python把这些功能都封装到path模块中，对于不同的操作系统Python可以使用相同的方法，这便使得程序移植变得更加容易。
    了解os.path模块，要从了解当前目录名和文件名入手，这分为两种情况：
    1）已知一个目录
    如果给定一个目录，那么我们可以使用os.path.basename()方法获得文件名，而使用os.path.dirname()获取文件前的路径。

  1. >>> import os.path
  2. >>> filepath = r'C:\Users\lk\Desktop\Python编程入门经典.pdf'
  3. >>> os.path.basename(filepath)
  4. 'Python编程入门经典.pdf'
  5. >>> os.path.dirname(filepath)
  6. 'C:\\Users\\lk\\Desktop'

    OK，接下来是几种常用用法，splitdrive()取得根目录或磁盘盘符（视操作系统而定，Linux下我还没试，不知道是不是），split()分解出路径和文件全名，这时可用许多变量分别存储返回的元组中相对应的值，splitext()也是拆分并返回元组，但它最后一个值不是文件名而是文件扩展名。
  1. >>> os.path.splitdrive(filepath)
  2. ('C:', '\\Users\\lk\\Desktop\\Python编程入门经典.pdf')
  3. >>> os.path.splitdrive('/home/lk/document/ok.py')
  4. ('', '/home/lk/document/ok.py')
  5. >>> os.path.split(filepath)
  6. ('C:\\Users\\lk\\Desktop', 'Python编程入门经典.pdf')
  7. >>> a,b = os.path.split(filepath)
  8. >>> print(a)
  9. C:\Users\lk\Desktop
  10. >>> print(b)
  11. Python编程入门经典.pdf
  12. >>> a,b = os.path.splitext(filepath)
  13. >>> print(a)
  14. C:\Users\lk\Desktop\Python编程入门经典
  15. >>> print(b)
  16. .pdf

    2）得到当前目录
    如果现在你不知道你当前执行程序的路径在哪里该怎么办？好办，Python的os模块自带了getcwd()。准备no1.py文件：
img_169f431b18a2fbfaf0096d4f2d611031.jpg
    在终端执行os.getcwd()，随后执行程序no1.py，请看结果：

  1. >>> os.getcwd()
  2. 'C:\\Python33'
  3. >>> ================================ RESTART ================================
  4. >>>
  5. 程序no1.py当前路径是：C:\Users\lk\Desktop\python
  6. >>>

   （3）访问目录
    访问目录的操作主要是进入目录、跳出目录和列出当前目录内容。
    进入、跳出目录，并非像OS Shell那样与人交互，使用cd命令进入某层目录。获取目录中的内容使用os.listdir()。接着刚才的例子：
  1. >>>
  2. 程序no1.py当前路径是：C:\Users\lk\Desktop\python
  3. >>> os.listdir()
  4. ['blogtest.py', 'chapter8.py', 'mydoc.docx', 'no1.py', 'no2.py', 'no3.py', 'no4.py', 'no5.py', 'qewqeq.txt', 'Result.txt', 'temp.txt', 'Test.txt', 'test2.txt', 'wa.txt']
  5. >>> os.mkdir('newdir')
  6. >>> os.listdir()
  7. ['blogtest.py', 'chapter8.py', 'mydoc.docx', 'newdir', 'no1.py', 'no2.py', 'no3.py', 'no4.py', 'no5.py', 'qewqeq.txt', 'Result.txt', 'temp.txt', 'Test.txt', 'test2.txt', 'wa.txt']
    从新建的newdir文件夹事实中可以看出，是有相对路径滴！
    那么目录如何合成呢？很容易，目录就是字符串，合成目录就是合成字符串，可以使用os.path.join：
  1. >>> os.getcwd()
  2. 'C:\\Users\\lk\\Desktop\\python'
  3. >>> a,b = os.path.split(os.getcwd())
  4. >>> print(a)
  5. C:\Users\lk\Desktop
  6. >>> print(b)
  7. python
  8. >>> c = "论文"
  9. >>> otherdir = os.path.join(a,c)
  10. >>> os.listdir(otherdir)
  11. ['_云计算_下的图书馆发展策略研究.kdh', '云计算XaaS概念簇的层次模型研究.doc', '云计算_图书馆事业发展的机遇与挑战.kdh', '从OCLC看图书馆云计算的未来.kdh', '博士', '基于云计算的图书馆IT应用探讨.kdh', '基于云计算的图书馆信息平台的构建.caj', '已读', '情报学报.xls', '我国云计算和图书馆相关问题研究综述.caj']

   （4）改变目录
    现在来看看如何改变目录，前面说过了python的os.getcwd()是获取当前工作目录，即当前python脚本工作的目录路径。
    而os.chdir()则用来改变当前脚本工作目录，os.curdir用于返回当前目录，值得一提的是 os.pardir用以获取当前目录的父目录字符串名。试试吧：
  1. >>> os.curdir
  2. '.'
  3. >>> os.path.pardir
  4. '..'
  5. >>> os.chdir(r'd:/')
  6. >>> os.listdir()
  7. ['$RECYCLE.BIN', '123', '360Downloads', 'Boot', 'bootmgr', 'BOOTSECT.BAK', 'foiu.ld', 'FSGLD', 'grldr', 'Media', 'Program Files', 'System Volume Information']
  8. >>>


（4）递归目录
    现在来看看如何改变目，使用递归让自己解决自己的问题：

  1. import os

  3. def dir_tree(dir_path):
  4.     if not os.path.isdir(dir_path):
  5.         print("%s是非法目录"%(dir_path))
  6.         return False
  7.     for name in os.listdir(dir_path):
  8.         fullpath = os.path.join(dir_path,name)
  9.         print(fullpath)
  10.         if os.path.isdir(fullpath):
  11.             dir_tree(fullpath)

  13. a = r"C:\Users\lk\Desktop\python"
  14. dir_tree(a)
    结果如下：

  1. >>>
  2. C:\Users\lk\Desktop\python\blogtest.py
  3. C:\Users\lk\Desktop\python\chapter8.py
  4. C:\Users\lk\Desktop\python\mydoc.docx
  5. C:\Users\lk\Desktop\python\newdir
  6. C:\Users\lk\Desktop\python\no1.py
  7. C:\Users\lk\Desktop\python\no2.py
  8. C:\Users\lk\Desktop\python\no3.py
  9. C:\Users\lk\Desktop\python\no4.py
  10. C:\Users\lk\Desktop\python\no5.py
  11. C:\Users\lk\Desktop\python\no6.py
  12. C:\Users\lk\Desktop\python\no7.py
  13. C:\Users\lk\Desktop\python\qewqeq.txt
  14. C:\Users\lk\Desktop\python\Result.txt
  15. C:\Users\lk\Desktop\python\temp.txt
  16. C:\Users\lk\Desktop\python\Test.txt
  17. C:\Users\lk\Desktop\python\test2.txt
  18. C:\Users\lk\Desktop\python\top
  19. C:\Users\lk\Desktop\python\top\middle
  20. C:\Users\lk\Desktop\python\top\middle\bottom
  21. C:\Users\lk\Desktop\python\top\middle\bottom\bottom.txt
  22. C:\Users\lk\Desktop\python\top\middle.txt
  23. C:\Users\lk\Desktop\python\wa.txt
  24. >>>

4、复制/移动文件
    在python中，移动、复制、重命名一个文件/文件夹是通过shutil模块实现的，在这里结合目录操作，举一个综合的例子：

  1. import os
  2. import shutil

  4. cpath = os.getcwd() #current path

  6. os.makedirs("top/middle/bottom")
  7. mpath = os.path.join(cpath,"top/middle/bottom") #modified path

  9. if os.path.isdir(mpath):
  10.     os.chdir(mpath)
  11.     fname = "bottom.txt"
  12.     fpath = os.path.join(mpath,fname)
  13.     f = open(fpath,'w')
  14.     f.write('this is the end line.')
  15.     f.close()

  17. if os.path.isfile(fpath):
  18.     shutil.copy(fname,os.path.pardir)
  19.     os.chdir(os.path.pardir)
  20.     shutil.move(fname,"middle.txt")
  21.     fname = "middle.txt"
  22.     fpath = os.path.join(os.getcwd(),fname)
  23.     f = open(fpath,'r+')
  24.     tmpwords = f.read()
  25.     f.seek(0,0)
  26.     f.write("this is the second line.\n"+tmpwords)
  27.     f.close()
  28.     shutil.move(fpath,os.path.pardir)


5、判断文件/目录
    以下内容的返回值True，False
    exists()    指定路径（文件或者目录）是否存在
    isabs()     指定路径是否为绝对路径
    isdir()     指定路径是否存在且为一个目录
    isfile()    指定路径是否存在且为一个文件
    samefile()  两个路径名是否指向同一个文件
  1. >>> os.listdir(otherdir)
  2. ['_云计算_下的图书馆发展策略研究.kdh', '云计算XaaS概念簇的层次模型研究.doc', '云计算_图书馆事业发展的机遇与挑战.kdh', '从OCLC看图书馆云计算的未来.kdh', '博士', '基于云计算的图书馆IT应用探讨.kdh', '基于云计算的图书馆信息平台的构建.caj', '已读', '情报学报.xls', '我国云计算和图书馆相关问题研究综述.caj']
  3. >>> os.path.exists(otherdir)
  4. True
  5. >>> os.path.isdir(otherdir+'noname')
  6. False
  7. >>> os.path.isfile(otherdir+'基于云计算的图书馆信息平台的构建.caj')
  8. False
  9. >>> os.path.isfile(os.path.join(otherdir,'基于云计算的图书馆信息平台的构建.caj'))
  10. True
  11. >>>
    非常有趣的是最后两处，只用使用os.path.join()把目录和文件名组合，才能构成合法路径。哈哈。
6、获得文件信息
    使用以下方法获取文件相关信息：
    getatime()    返回最近访问时间（浮点型秒数）
    getctime()    返回文件创建时间
    getmtime()    返回最近文件修改时间
    getsize()     返回文件大小（字节为单位）
    abspath()     返回绝对路径

  1. >>> filepath = os.path.join(otherdir,'基于云计算的图书馆信息平台的构建.caj')
  2. >>> os.path.isfile(filepath)
  3. True
  4. >>> os.path.getatime(filepath)
  5. 1345895347.7942
  6. >>> os.path.getctime(filepath)
  7. 1345895347.7942
  8. >>> os.path.getsize(filepath)
  9. 319364
  10. >>> print("%dKB"%(os.path.getsize(filepath)/1024))
  11. 311KB
  12. >>> os.path.abspath(filepath)
  13. 'C:\\Users\\lk\\Desktop\\论文\\基于云计算的图书馆信息平台的构建.caj'

    五岳之巅原创，如有转载，必须注明出处，谢谢！


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Python
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Python实用记录(十四)：python统计某个单词在TXT/JSON文件中出现的次数
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zzy的aly
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Python实用记录(四):os模块-去后缀或者改后缀/指定目录下图片或者子目录图片写入txt/csv
本文介绍了如何使用Python的os模块来操作文件，包括更改文件后缀、分割文件路径和后缀、将指定目录下的所有图片写入txt文档，以及将指定目录下所有子目录中的图片写入csv文档，并为每个子目录分配一个标签。
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bruce刘晓伟-18435
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Python
Python实用记录(十二):文件夹下所有文件重命名以及根据图片路径保存到新路径下保存
这篇文章介绍了如何使用Python脚本对TTK100_VOC数据集中的JPEGImages文件夹下的图片文件进行批量重命名，并将它们保存到指定的新路径。
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