【Python30--文件系统】

一、模块

定义：模块是一个包含所有定义的函数和变量的文件，后缀名是.py。模块可以被别的程序引用，以使用该模块中的函数等功能

>>> secret = random.randint(1,10)    #调用random里面的randint,1到10 的随机数
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#0>", line 1, in <module>
    secret = random.randint(1,10)
NameError: name 'random' is not defined

---报错原因：random没有被定义，所以需要引入random
>>> import random
>>> secret = random.randint(1,10)
>>> secret
3

二、os模块：Operating System操作系统

os模块中关于文件，目录常用的函数使用方法

函数　　　　　　　　　　　　　　　　使用方法

getcwd()　　　　　　　　　　　　　　返回当前工作目录

chdir(path)　　　　　　　　　　　　　返回工作目录

listdir(path='.')　　　　　　　　　　　 列举指定目录中的文件名（‘.’表示当前目录，‘.’表示上一级目录）

mkdir(path)　　　　　　　　　　　　  创建单层目录，如该目录已存在抛出异常

makedirs(path)　　　　　　　　　　　递归创建多层目录，如该目录已存在抛出异常，注意：'E:\a\b'和'E:\a\c'并不会冲突

remove(path)　　　　　　　　　　　　删除文件

rmdir(path)　　　　　　　　　　　　　删除单层目录，如该目录非空则抛出异常

removedir(path)　　　　　　　　　　  递归删除目录，从子目录到父目录逐层尝试删除，遇到目录非空则抛出异常　

rename(old, new)　　　　　　　　　　将文件old重名为new

system(command)　　　　　　　　　  运行系统的shell命令

walk（top）　　　　　　　　　　　　 遍历top路径以下所有的子目录，返回一个三元组：(路径, [包含目录], [包含文件])

　　　　　　　　以下是支持路径操作中常用的一些定义，支持所有平台

os.curdir　　　　　　　　　　　　　　指代当前目录（‘.’）

os.pardir　　　　　　　　　　　　　　指代上一级目录（'..'）

os.sep　　　　　　　　　　　　　　　输出操作系统特定的路径分隔符（Win下为'\'，Linux下为'/'）

os.linesep　　　　　　　　　　　　　 当前平台使用的行终止符（Win下为' '，Linux下为' '）

os.name　　　　　　　　　　　　　　指代当前使用的操作系统（包括：'posix',  'nt', 'mac', 'os2', 'ce', 'java'）

os.path模块中关于路径常用的函数使用方法

函数名　　　　　　　　　　　　　　　使用方法

basename(path)　　　　　　　　　　  去掉目录路径，单独返回文件名

dirname(path)　　　　　　　　　　　  去掉文件名，单独返回目录路径

join(path1[,path2[,...]])　　　　　　　　将path1,path2各部分组合成一个路径名

split(path)　　　　　　　　　　　　　 分隔文件名与路径，返回（f_path,f_name）元组，如果完全使用目录，他也会将最后他一个目录作为文件名分隔，且不会判断文件或者目录是否存在

splitext(path)　　　　　　　　　　　　分离文件名与扩展名，返回（f_name,f_extension）元组

getsize(file)　　　　　　　　　　　　  返回指定文件的尺寸，单位是字节

getatime(file)　　　　　　　　　　　　返回指定文件最新的访问时间（浮点型秒数，可用time模块的gmtime()或localtime()函数换算）

getctime(file)　　　　　　　　　　　　返回指定文件的创建时间（浮点型秒数，可用time模块的gmtime()或localtime()函数换算）

getmtime(file)　　　　　　　　　　　  返回指定文件最新的修改时间(浮点型秒数，可用time模块的gmtime()或localtime()函数换算)

　　　　　　　　　　　　以下函数返回True或False

exists(path)　　　　　　　　　　　　　判断指定路径（目录或文件）是否存在

isabs(path)　　　　　　　　　　　　　 判断指定路径是否我绝对路径

isdir(path)　　　　　　　　　　　　　  判断指定路径是否存在且是一个目录

isfile(path)　　　　　　　　　　　　　  判断指定路径是否存在且是一个文件

islink(path)　　　　　　　　　　　　　 判断指定路径是否存在且是一个符号链接

ismount(path)　　　　　　　　　　　　判断指定路径是否存在且是一个挂载点

samefile(path1,path2)　　　　　　　　 判断path1和path2两个路径是否指向同一个文件

三、练习题

1、编写一个程序，统计当前目录下每个文件类型的文件数

思路：

1、首先找到需要查找文件的路径

2、定义一个空的字典，用于存查找到的文件

3、在整个路径内遍历循环

　　--判断为文件夹时输出文件夹（知识点：isdir():判断文件是否存在）（另外一个知识点：setdefault()）

　　--判断为文件时输出文件的后缀（知识点：splitext()：分离文件与扩展名）

---setdefault(key,default=None):

参数

•     key -- 这是要被搜索的键
•     default -- 这是没有找到键的情况下返回的值。

返回值

此方法返回字典可用的键值，如果给定键不可用，则它会返回所提供的默认值。

import os
"""
|-- os.listdir：列举指定目录中的文件
|-- os.curdir：表示当前目录更标准
"""

def type_file_key():
    all_file = os.listdir(os.curdir)
    file_dict = dict()

    for each_file in all_file:
        if os.path.isdir(each_file):#isdir：判断指定的文件是否存在
            file_dict.setdefault('文件夹',0)
            file_dict['文件夹'] += 1
        else:
            ext=os.path.splitext(each_file)[1]#splitext:分离文件名与路径，后面的[1]表示只分离一次
            file_dict.setdefault(ext,0)
            file_dict[ext] += 1

    # 遍历字典内的每一个key
    for each_type in file_dict.keys():
        print('该文件下共有类型为【%s】的文件%d个'%(each_type,file_dict[each_type]))

type_file_key()

 2、编写一个程序，计算当前文件夹下所有文件的大小

mport os

def type_file_size():
    all_file = os.listdir(os.curdir)
    file_dict = dict()

    for each_file in all_file:
        if os.path.isfile(each_file): #isfile()：判断路径下是否存在一个文件
            #getsize(）:返回文件的尺寸，单位是字节
            #字典里面去查询文件，默认返回文件大小
            file_dict.setdefault(each_file,os.path.getsize(each_file))
            print('文件【%s】的大小【%dBytes】'%(each_file,file_dict[each_file]))

type_file_size()

 3、编写一个程序，y用户输入文件名以及开始搜索的路径，搜索该文件是否存在，如遇到文件夹，则进入文件夹继续搜索
思路：
1、定义一个函数（包含两个参数：文件路径，文件）
2、遍历整个文件路径，如果存在文件就返回当前的路径+文件名；如果是一个文件夹就递归调用函数进行查找（注意点：递归调用后返回上一级目录）

import os

def search_file(start_dir,target):
    os.chdir(start_dir) #返回当前路径的工作目录

    #遍历整个文件目录
    for each_file in os.listdir(os.curdir):
        #如果是个文件则返回文件路径
        if each_file == target:
            print(os.getcwd()+os.sep+each_file)
        #如果是个文件则进入文件再次查找文件（递归调用函数）
        if os.path.isdir(each_file):
            search_file(each_file, target)
            #返回上一层目录
            os.chdir(os.pardir)

start_dir = input('请输入需要查找的路径：')
target = input('请输入查找的文件：')
search_file(start_dir,target)

 4、输入开始搜索的路径，查找该路径下（包含子文件夹内)所有的视频格式文件（要求查找MP4，rmvp,avi的格式即可），并把创建一个文件（vedioList.txt）存放所有赵傲的文件的路径。

思路：1、查找指定路径下的视频格式　2、再把找到的视频文件路径存到一个TXT文件内

import os
def search_write_path(start_dir,target):
    os.chdir(start_dir)

    #遍历当前文件的列表数据
    for each_file in os.listdir(os.curdir):
        #splitext:分离文件名和拓展名
        ext = os.path.splitext(each_file)[1]

        if ext in target:
            void_list.append(os.getcwd()+os.sep+each_file+os.linesep)
        if os.path.isdir(each_file):
            search_write_path(each_file,target)

            os.chdir(os.pardir)

start_dir = input('请输入路径：')
target = ['.mp4','.rmvp','.avi']

program_dir = os.getcwd()
void_list =[]

search_write_path(start_dir,target)

f = open(program_dir+os.sep+'vedioList.txt','w')
f.writelines(void_list)
f.close()

　5、用户输入关键字，查找当前文件夹内（如果当前文件夹内包含文件夹，则进入文件夹继续搜索）所有含有该关键字的文本文件（.txt），要求显示该文件所在的位置以及关键字在文件中的具体位置（第几行第几个字符）。

 

import os

#打印关键字
def print_key(dict_key):
    keys = dict_key.keys() #keys()：以列表返回一个字典所有的键
    keys = sorted(keys)  #字典是无序的，对字典内行数进行排序

    for each_key in keys:
        print('关键字在第【%s】行第【%s】个位置'%(each_key,str(dict_key(each_key))))

#行里面找关键字
def key_in_line(line,key):
    pos = []
    begin = line.find(key)

    while begin != -1:
        pos.append(begin+1)  #用户的角度从1开始
        begin = line.find(key,begin+1) #从下一个位置继续查找

    return pos

#文件内找行
def search_file_line(file_name,key):
    f = open(file_name)
    count = 0
    dict_key = dict()

    for each_line in f:
        count +=1
        for key in each_line:
            pos = key_in_line(each_line,key)
            dict_key[count]=pos

    f.close()
    return dict_key

#路径下找文件
def search_file(key,detail):
    all_files = os.walk(os.getcwd()) #os.walk()：根目录下的每一个文件夹，产生3-元组 (dirpath, dirnames, filenames)【文件夹路径, 文件夹名字, 文件名】
    txt_file = []

    for i in all_files:
        #i[0]:dirpath，i[1]:dirnames，i[2]:filenames
        for each_file in i[2]:
            if os.path.splitext(each_file)[1]=='.txt':
                each_file = os.path.join(i[0],each_file) #os.path.join():将多个路径z组合后返回
                txt_file.append(each_file)

        for each_txt_file in txt_file:
            dict_key = search_file_line(each_txt_file,key)
            if dict_key:
                print('=========================================')
                if detail in ['YES','Yes','yes']:
                    print_key(dict_key)

key = input('请输入文件路径：')
detail = input('请问是否需要打印关键字【%s】在文件中的具体位置（YES/NO）'%key)
search_file(key,detail)