Python常用標準庫之os模塊功能

更新時間：2022年11月28日 15:18:02 作者：又一歲榮枯

這篇文章主要介紹了Python常用標準庫之os模塊功能,os模塊的主要功能有系統(tǒng)相關、目錄及文件操作、執(zhí)行命令和管理進程，其中的進程管理功能主要是Linux相關的，此處不做討論，對Python標準庫os相關知識感興趣的朋友跟隨小編一起看看吧

os模塊是Python標準庫中的一個用于訪問操作系統(tǒng)相關功能的模塊，os模塊提供了一種可移植的使用操作系統(tǒng)功能的方法。使用os模塊中提供的接口，可以實現(xiàn)跨平臺訪問。但是，并不是所有的os模塊中的接口在全平臺都通用，有些接口的實現(xiàn)是依賴特定平臺的，比如linux相關的文件權限管理和進程管理。

os模塊的主要功能：系統(tǒng)相關、目錄及文件操作、執(zhí)行命令和管理進程

Ps：其中的進程管理功能主要是Linux相關的，此處不做討論。

在使用os模塊的時候，如果出現(xiàn)了問題，會拋出OSError異常，表明無效的路徑名或文件名，或者路徑名(文件名)無法訪問，或者當前操作系統(tǒng)不支持該操作。

>>> import os
>>> os.chdir("d:\11")
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#2>", line 1, in <module>
    os.chdir("d:\11")
OSError: [WinError 123] 文件名、目錄名或卷標語法不正確。: 'd:\t'

系統(tǒng)相關

os模塊提供了一些操作系統(tǒng)相關的變量，可以在跨平臺的時候提供支持，便于編寫移植性高，可用性好的代碼。所以在涉及操作系統(tǒng)相關的操作時，請盡量使用本模塊提供的方法，而不要使用當前平臺特定的用法或格式，否則一旦移植到其他平臺，可能會造成難以解決的困擾。

下面列舉os模塊中常用的方法和變量，及其用途解釋。

os.name  #查看當前操作系統(tǒng)的名稱。windows平臺下返回‘nt'，Linux則返回‘posix'。
os.environ  #獲取系統(tǒng)環(huán)境變量
os.sep  #當前平臺的路徑分隔符。在windows下，為‘\'，在POSIX系統(tǒng)中，為‘/'。
os.altsep  #可替代的路徑分隔符，在Windows中為‘/'。
os.extsep   #文件名和文件擴展名之間分隔的符號，在Windows下為‘.'。
os.pathsep  #PATH環(huán)境變量中的分隔符，在POSIX系統(tǒng)中為‘:'，在Windows中為‘;'。
os.linesep  #行結束符。在不同的系統(tǒng)中行尾的結束符是不同的，例如在Windows下為‘\r\n'。
os.devnull  #在不同的系統(tǒng)上null設備的路徑，在Windows下為‘nul'，在POSIX下為‘/dev/null'。
os.defpath  #當使用exec函數(shù)族的時候，如果沒有指定PATH環(huán)境變量，則默認會查找os.defpath中的值作為子進程PATH的值。

示例：

>>> import os
>>> os.name
'nt'
>>> os.environ
environ({'ALLUSERSPROFILE': 'C:\\ProgramData', 'APPDATA': 'C:\\Users\\Administrator\\AppData\\Roaming', 'ASL.LOG': 'Destination=file', ......
>>> os.sep
'\\'
>>> os.altsep
'/'
>>> os.extsep
'.'
>>> os.pathsep
';'
>>> os.linesep
'\r\n'
>>> os.devnull
'nul'
>>> os.defpath
'.;C:\\bin'

文件和目錄操作

os模塊中包含了一系列文件操作相關的函數(shù)，其中有一部分是Linux平臺專用方法。Linux是用C寫的，底層的libc庫和系統(tǒng)調(diào)用的接口都是C API，Python的os模塊中包括了對這些接口的Python實現(xiàn)，通過Python的os模塊，可以調(diào)用Linux系統(tǒng)的一些底層功能，進行系統(tǒng)編程。關于Linux的相關方法，內(nèi)容較為復雜，可根據(jù)需要自行查閱官方文檔，這里只介紹一些常用的，各平臺通用的方法。

os.getcwd() #獲取當前工作目錄，即當前python腳本工作的目錄路徑
os.chdir("dirname") #改變當前腳本工作目錄；相當于shell下cd
os.curdir   #返回當前目錄: ('.')
os.pardir   #獲取當前目錄的父目錄字符串名：('..')
os.makedirs('dir1/dir2')    #可生成多層遞歸目錄
os.removedirs(‘dirname1')   #遞歸刪除空目錄（要小心）
os.mkdir('dirname') #生成單級目錄
os.rmdir('dirname') #刪除單級空目錄，若目錄不為空則無法刪除并報錯
os.listdir('dirname')   #列出指定目錄下的所有文件和子目錄，包括隱藏文件
os.remove('filename')   #刪除一個文件
os.rename("oldname","new")  #重命名文件/目錄
os.stat('path/filename')    #獲取文件/目錄信息
os.path.abspath(path)   #返回path規(guī)范化的絕對路徑
os.path.split(path) #將path分割成目錄和文件名二元組返回
os.path.dirname(path)   #返回path的目錄。其實就是os.path.split(path)的第一個元素
os.path.basename(path)  #返回path最后的文件名。如果path以／或\結尾，那么就會返回空值。
os.path.exists(path或者file)  #如果path存在，返回True；如果path不存在，返回False
os.path.isabs(path) #如果path是絕對路徑，返回True
os.path.isfile(path)    #如果path是一個存在的文件，返回True。否則返回False
os.path.isdir(path) #如果path是一個存在的目錄，則返回True。否則返回False
os.path.join(path1[, path2[, ...]]) #將多個路徑組合后返回，第一個絕對路徑之前的參數(shù)將被忽略
os.path.getatime(path)  #返回path所指向的文件或者目錄的最后存取時間
os.path.getmtime(path)  #返回path所指向的文件或者目錄的最后修改時間
os.path.getsize(filename)   #返回文件包含的字符數(shù)量

在Python中，使用windows的文件路徑時一定要小心，比如你要引用d盤下的1.txt文件，那么路徑要以字符串的形式寫成'd:\1.txt'或者r'd:\1.txt。前面的方式是使用windwos的雙斜杠作為路徑分隔符，后者是使用原生字符串的形式，以r開始的字符串都被認為是原始字符串，表示字符串里所有的特殊符號都以本色出演，不進行轉(zhuǎn)義，此時可以使用普通windows下的路徑表示方式。這兩種方法使用哪種都可以，但不可混用。
一些簡單使用的例子：

>>> os.getcwd()
'C:\\Python36'
>>> os.chdir("d:")
>>> os.getcwd()
'D:\\'
>>> os.curdir
'.'
>>> os.pardir
'..'
>>> os.makedirs("1\\2")
>>> os.removedirs("1\\2")
>>> os.listdir()
['$360Section', '$RECYCLE.BIN', '1.txt', 'MobileFile', 'pymysql_test.py', 'System Volume Information', '用戶目錄']
>>> os.mkdir("1")
>>> os.listdir()
['$360Section', '$RECYCLE.BIN', '1', '1.txt', 'MobileFile', 'pymysql_test.py', 'System Volume Information', '用戶目錄']
>>> os.rmdir("1")
>>> os.rename('1.txt','2.txt')
>>> os.listdir()
['$360Section', '$RECYCLE.BIN', '2.txt', 'MobileFile', 'pymysql_test.py', 'System Volume Information', '用戶目錄']
>>> os.remove('1.txt')
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#22>", line 1, in <module>
    os.remove('1.txt')
FileNotFoundError: [WinError 2] 系統(tǒng)找不到指定的文件。: '1.txt'
>>> os.remove('2.txt')
>>> os.stat()
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#24>", line 1, in <module>
    os.stat()
TypeError: Required argument 'path' (pos 1) not found
>>> os.stat(os.getcwd())
os.stat_result(st_mode=16895, st_ino=1407374883553285, st_dev=2431137650, st_nlink=1, st_uid=0, st_gid=0, st_size=32768, st_atime=1505824872, st_mtime=1505824872, st_ctime=1445187376)

更多操作：

>>> import os
>>> os.chdir("d:")
>>> os.getcwd()
'D:\\'
>>> os.mkdir('test')
>>> os.listdir()
['$360Section', '$RECYCLE.BIN', 'MobileFile', 'pymysql_test.py', 'System Volume Information', 'test', '用戶目錄']
>>> os.chdir('test')
>>> os.getcwd()
'D:\\test'
>>> os.path.abspath(os.getcwd())
'D:\\test'
>>> os.path.split(os.getcwd())
('D:\\', 'test')
>>> cp = os.getcwd()
>>> os.path.dirname(cp)
'D:\\'
>>> os.path.basename(cp)
'test'
>>> os.path.exists(cp)
True
>>> os.path.exists("d:\\123\123")
False
>>> os.path.isabs(cp)
True
>>> os.path.isabs("11\\1.py")
False
>>> os.path.isfile(cp)
False
>>> os.path.isfile("d:\\1.txt")
False
>>> os.path.isdir(cp)
True
>>> os.path.join(cp, "test.py")
'D:\\test\\test.py'
>>> os.path.getatime(cp)
1505825113.4970243
>>> os.path.getmtime(cp)
1505825113.4970243
>>> os.path.getsize(cp)
0

執(zhí)行命令

在早期的Python版本中，通常使用os模塊的system或者popen等方法執(zhí)行操作系統(tǒng)的命令。但是，最近Python官方逐漸棄用了這些命令，而是改用內(nèi)置的subprocess模塊執(zhí)行操作系統(tǒng)相關命令。
os.system(command)

運行操作系統(tǒng)命令，直接顯示結果。但返回值是0或-1，不能獲得顯示在屏幕上的數(shù)據(jù)。 command是要執(zhí)行的命令字符串。

我們嘗試在linux下使用ipython交互式界面運行一下：

In [1]: import os

In [2]: ret = os.system("ifconfig")
lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING>  mtu 1500
        inet 127.0.0.1  netmask 255.0.0.0
        inet6 ::1  prefixlen 128  scopeid 0xfe<compat,link,site,host>
        loop  (Local Loopback)
        RX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

wifi0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 10.124.49.169  netmask 255.255.255.0  broadcast 10.124.49.255
        inet6 fe80::d88f:91a9:4239:5e44  prefixlen 64  scopeid 0xfd<compat,link,site,host>
        ether 28:16:a8:59:32:4f  (Ethernet)
        RX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
In [3]: ret
Out[3]: 0

os.popen(command, [mode, [bufsize]])

開啟一個子進程執(zhí)行command參數(shù)指定的命令，在父進程和子進程之間建立一個管道pipe，用于在父子進程間通信。該方法返回一個文件對象，可以對這個文件對象進行讀或?qū)?，取決于參數(shù)mode，如果mode指定了只讀，那么只能對文件對象進行讀，如果mode參數(shù)指定了只寫，那么只能對文件對象進行寫操作。

簡而言之，popen也可以運行操作系統(tǒng)命令，并通過read()方法將命令的結果返回，不像system只能看不能存，這個能存！

>>> os.popen('ifconfig')
<os._wrap_close object at 0x7ffe44aef2e8>
>>> ret = os.popen('ifconfig')
>>> ret.read()
'lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING>  mtu 1500\n        inet 127.0.0.1  netmask 255.0.0.0\n        inet6 ::1  prefixlen 128  scopeid 0xfe<compat,link,site,host>\n        loop  (Local Loopback)\n        RX packets 0  bytes 0 (0.0 B)\n        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0\n        TX packets 0  bytes 0 (0.0 B)\n        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0\n\nwifi0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500\n        inet 10.124.49.169  netmask 255.255.255.0  broadcast 10.124.49.255\n        inet6 fe80::d88f:91a9:4239:5e44  prefixlen 64  scopeid 0xfd<compat,link,site,host>\n        ether 28:16:a8:59:32:4f  (Ethernet)\n        RX packets 0  bytes 0 (0.0 B)\n        RX errors 0  dropped
0  overruns 0  frame 0\n        TX packets 0  bytes 0 (0.0 B)\n        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0\n\n'

到此這篇關于Python常用標準庫之os模塊功能的文章就介紹到這了,更多相關Python標準庫os內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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