python文件处理

1. 读与写

• 读文件：

with open('data.txt', 'r') as f:
    data = f.read()
    print('context: {}'.format(data))

• 写文件：

with open('data.txt', 'w') as f:
    data = 'some data to be written to the file'
    f.write(data)

读模式	r	打开不存在的文件会报错、不能写；如不指定模式则默认是r
写模式	w	打开不存在的文件会,会新建一个文件；打开存在的文件会先清空后覆盖原有文件；不能读
追加模式	a	打开不存在的文件会,会新建一个文件；不能读

读写模式	r+	能写，打开不存在的文件会报错
写读模式	w+	能读，但是读不到内容，因为w先把文件内容清空了
追加读模式	a+	能读，但读不到内容，因为文件指针默认在最后一行，可用seek移动文件指针位置

在 Python 中使用文件的关键函数是 open() 函数。

open() 函数有两个参数：文件名和模式。

有四种打开文件的不同方法（模式）：

• “r” - 读取 - 默认值。打开文件进行读取，如果文件不存在则报错。
• “a” - 追加 - 打开供追加的文件，如果不存在则创建该文件。
• “w” - 写入 - 打开文件进行写入，如果文件不存在则创建该文件。
• “x” - 创建 - 创建指定的文件，如果文件存在则返回错误。

此外，您可以指定文件是应该作为二进制还是文本模式进行处理。

• “t” - 文本 - 默认值。文本模式。
• “b” - 二进制 - 二进制模式（例如图像）。

2. 删除

2.1 删除文件

• 如需删除文件，必须导入 OS 模块，并运行其 os.remove() 函数：

import os
os.remove("demofile.txt")

2.2 删除文件夹

• 使用 os.rmdir() 方法

import os
os.rmdir("myfolder")

3. 创建

3.1 创建文件

• 使用open函数的 ‘x’ 参数创建文件，如果文件存在则报错

3.2 创建文件夹

• 要创建单个目录，把目录路径作为参数传给 os.mkdir() :

import os

os.mkdir('example_directory')

• 如果目录已存在会抛出异常： FileExistsError

from os import mkdir

p = Path('example_directory')
try:
    p.mkdir()
except FileExistsError as e:
    print(e)

• 创建多个目录使用： os.makedirs()

4. 重命名

• Python包含用于重命名文件和目录的 os.rename(src，dst)：

import os
os.rename('first.zip', 'first_01.zip')

5. 移动

• 要将文件或目录移动到其他位置，请使用 shutil.move(src，dst) 。

• src 是要移动的文件或目录，dst 是目标：

import shutil
dst = shutil.move('dir_1/', 'backup/')
print(dst)  # 'backup'

• 和Linux中的mv命令相似，如果 backup/ 存在，则 shutil.move('dir_1/'，'backup/') 将 dir_1/ 移动到 backup/ 。 如果 backup/ 不存在，则 dir_1/ 将重命名为 backup 。

6. 列出当前目录文件名

import os

basepath = 'my_directory'
with os.scandir(basepath) as entries:   # 返回一个迭代器
    for entry in entries:
        if entry.is_file():
            print(entry.name)
            
# 或者
from pathlib import Path

basepath = Path('my_directory')     # 返回一个迭代器
for entry in basepath.iterdir():
    if entry.is_file():
        print(entry.name)

• 使用 pathlib 比起使用 os 中的函数更加有效。

7. 文件名模式匹配

startswith() 和endswith() 字符串方法，匹配前缀和后缀

fnmatch.fnmatch()

glob.glob()

pathlib.Path.glob()

7.1 startswith() 和endswith() 字符串方法

import os

for f_name in os.listdir('some_directory'):
    if f_name.endswith('.txt'):
        print(f_name)

上述代码找到 some_directory 中的所有文件，遍历并使用 .endswith() 来打印所有扩展名为 .txt 的文件名。

7.2 fnmatch.fnmatch()

• 这是一个支持使用 * 和 ? 等通配符的函数。例如，使用 fnmatch 查找目录中所有 .txt 文件，你可以这样做:

import os
import fnmatch

for f_name in os.listdir('some_directory'):
    if fnmatch.fnmatch(f_name, '*.txt'):
        print(f_name)

• 或者：

import os
import fnmatch

for f_name in os.listdir('some_directory'):
    if fnmatch.fnmatch(f_name, 'data_*_backup.txt'):
        print(f_name)

7.3 glob.glob()

• glob.glob('*.py') 搜索当前目录中具有 .py 扩展名的文件，并且将它们以列表的形式返回。

import glob

print(glob.glob('*.py'))

• glob 也很容易在子目录中递归的搜索文件:

import glob

for name in glob.iglob('**/*.py', recursive=True):
    print(name)

• 传递 recursive=True 作为 .iglob() 的参数使其搜索当前目录和子目录中的 .py 文件。glob.glob() 和 glob.iglob() 不同之处在于，iglob() 返回一个迭代器而不是一个列表。

8. 判断文件目录是否存在

8.1 os模块

判断文件是否存在

os.path.isfile(path)

判断目录是否存在

os.path.isdir(path)

判断路径是否存在

# 使用 path 模块
os.path.exists(path)

8.2 pathlib 模块

import pathlib

path = pathlib.Path(‘path/to/file’)

• 判断文件是否存在

path.is_file()

• 判断目录是否存在

path.is_dir()

• 判断路径是否存在

path.exists()

• 也可以采用

from pathlib import Path

my_file = Path("/path//file")
if my_file.is_file():  # 指定的文件存在
if my_file.is_dir():   # 指定的目录存在
if my_file.exists():   # 指定的文件或目录存在

9. 遍历目录和处理文件

• 使用内置的Python函数 os.walk()

• os.walk() 在每个循环中返回三个值：

1. 当前文件夹的名称
2. 当前文件夹中子文件夹的列表
3. 当前文件夹中文件的列表

• 默认是从上到下遍历目录:

Found directory: .
test1.txt
test2.txt
Found directory: ./folder_1
file1.py
file3.py
file2.py
Found directory: ./folder_2
file4.py
file5.py
file6.py

• 要以自下而上的方式遍历目录树，则将 topdown=False 关键字参数传递给 os.walk() ：

for dirpath, dirnames, files in os.walk('.', topdown=False):
    print(f'Found directory: {dirpath}')
    for file_name in files:
        print(file_name)

• 传递 topdown=False 参数将使 os.walk() 首先打印出它在子目录中找到的文件:

Found directory: ./folder_1
file1.py
file3.py
file2.py
Found directory: ./folder_2
file4.py
file5.py
file6.py
Found directory: .
test1.txt
test2.txt

参考文献

• 参考链接1
• 参考链接2
• 参考链接3
• 参考文献4