0703 Python OS 模块处理路径及文件处理

一、os模块目录处理

需要导入： import os

import os
# os 模块提供了非常丰富的方法用来处理文件和目录
1.用于返回当前工作目录
dir_name1 = os.getcwd()  # 打印:H:Pycharm_Projectslemon_20homework
print('dir_name1:', dir_name1)

2.获取操作系统名称
print(os.name)  # 若是Windows系统会打印nt，若是linux/Unix会打印posix

3.在某个路径下创建一个新目录
# 相对路径, 相对当前py文件
os.mkdir("test1")
# 使用绝对路径来创建文件
os.mkdir(r"H:Pycharm_Projectslemon_20homework\test2")

4.删除目录
os.rmdir("test1")

5.删除文件
os.remove('song1_new.mp3')

6.获取当前路径下的目录列表
print(os.listdir(r"H:Pycharm_Projectslemon_20homework"))
# 第二种：
print(os.listdir("."))

7.打印当前模块所在目录的上级目录的目录列表
print(os.listdir(".."))

8.获取某个文件所在的目录路径
dir_name2 = os.path.dirname(r"homework	est.py")
dir_name3 = os.path.dirname(r"test.py")
dir_name4 = os.path.dirname(r"sdafhjsdgasdjgldfgsdg431gsdhomework_0703.py")
dir_name5 = os.path.dirname(r"sdafhjsdgasdjgldfgsdg431gsd	est.py")
print('dir_name2:', dir_name2)
print('dir_name3:', dir_name3)
print('dir_name4:', dir_name4)
print('dir_name5:', dir_name5)

9.连接两个部分的路径，组成一个完整的路径
print(os.path.join(r'H:Pycharm_Projectslemon_20homework	est.py', 'testcases'))

10.判断某个路径是否存在
result = os.path.exists(r"H:Pycharm_Projectslemon_20homeworkhua.py")
print(result)

11.判断某个目录是否存在
result = os.path.isdir(r"H:Pycharm_Projectslemon_20homework	est")
print(result)

12.判断某个文件是否存在
result = os.path.isfile("homework_0703.py")
print(result)

二、文件处理

1.概念

• 计算机中的文件，就是存储在某种长期储存设备上的一段数据
• 长期存储设备包括：硬盘、U盘、移动硬盘、光盘...

2.作用

• 将数据长期保存下来，在需要的时候使用

3.存储方式

• 在计算机中，文件是以二进制的方式保存在磁盘上的

4.分类

• 文本文件
  • 可以使用文本编辑软件查看
  • 本质上还是 二进制文件
  • 例如: python 的源程序
• 二进制文件
  • 保存的内容不是给人直接阅读的，而是提供给其他软件使用的　　
  • 例如：图片文件、音频文件、视频文件等等　　
  • 不能使用文本编辑软件查看　　

5.文件指针

• 文件指针标记从哪个位置开始读取数据
• 第一次打开文件时，通常文件指针会指向文件的开始位置
• 当执行了read方法后，文件指针会移动到读取内容的末尾
  • 默认情况下会移动到文件末尾　　

6.打开制文件的方式

• 默认以 只读方式 打开文件，并且返回文件对象

语法：

f = open("文件名","访问方式")

• r：以 只读 方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头，这是默认模式。如果文件不存在,抛出异常
• w：以 只写 方式打开文件。如果文件存在会被覆盖。如果文件不存在，创建新文件
• a：以 追加 方式打开文件。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。如果文件不存在，创建新文件进行写入
• r+：以 读写 方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头。如果文件不存在，抛出异常
• w+：以 读写 方式打开文件。如果文件存在会被覆盖。如果文件不存在，创建新文件
• a+：以 读写 方式打开文件。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。如果文件不存在，创建新文件进行写入
• b ：读写二进制文件（默认是t，表示文本），需要与上面几种模式搭配使用，如ab，wb, ab, ab+（POSIX系统，包括Linux都会忽略该字符）

注意：频繁的移动文件指针，会影响文件的读写效率，开发中更多的时候会以只读、只写的方式来操作文件

7.按行读取

• read:方法默认会把文件的所有内容-次性读取到内存
• 如果文件太大，对内存的占用会非常严重
• 使用readline方法
• readline方法可以一次读取一行内容
• 方法执行后，会把文件指针移动到下一行,准备再次读取

三、文件的读取与写入

1、文件操作的步骤：

• 1. 打开文件
• 2. 读写操作
• 3. 关闭文件

2、读取文件 read

使用read方法，会将文件中的所有内容读取出来, 以字符串类型呈现

# 1. 打开文件
one_file = open("test1.txt", encoding="utf-8")

# 2. 读写操作
# 使用read方法, 会将文件中的所有内容读取出来, 以字符串类型呈现
content = one_file.read()
print(content)

# 3. 关闭文件
one_file.close()

3、写入文件 w

在写入文件的时候, 如果指定的文件名不存在, 那么会自动创建

在写入文件的时候, 如果指定的文件名存在, 那么会先清空原文件, 然后再写入

# 1. 打开文件
# 在写入文件的时候, 如果指定的文件名不存在, 那么会自动创建
# 在写入文件的时候, 如果指定的文件名存在, 那么会先清空原文件, 然后再写入
one_file = open("test2.txt", mode="w", encoding="utf-8")

# 2. 写操作
one_file.write("生如花开")
one_file.write("阿登")
one_file.write("雪地里的蜗牛")

# 3. 关闭文件
one_file.close()

4、追加写入 a

在追加文件的时候,，如果指定的文件名存在, 那么会在文件的尾部添加新的内容
在追加文件的时候，如果指定的文件名不存在, 那么会先创建文件, 然后再写入

# 1. 打开文件
# 在追加文件的时候, 如果指定的文件名存在, 那么会在文件的尾部添加新的内容
# 在追加文件的时候, 如果指定的文件名不存在, 那么会先创建文件, 然后再写入
one_file = open("test3.txt", mode="a", encoding="utf-8")

# 2. 读写操作
# 文件原本第一次写入
# one_file.write("生如花开")
# one_file.write("阿登")
# one_file.write("雪地里的蜗牛")
# 再次写入，以追加的形式 a
one_file.write("100 200 300
")

# 3. 关闭文件
one_file.close()

5、每次只读取一行内容 readline、readlines

read(读取小文件用这个)、readline(读取大文件用这个)、readlines

• 使用read()方法, 会将文件中的所有内容读取出来, 以字符串类型呈现
• 使用readline()方法, 每调用一次, 会读取一行的内容,以字符串类型呈现, 读到文件尾部之后, 会读取空格
• 使用readlines()方法, 会把每一行数据读取出来, 放在一个列表中

# 1. 打开文件
one_file = open("test1.txt", encoding="utf-8")

# 2. 读写操作
# 使用readline方法, 每调用一次, 会读取一行的内容, 读到文件尾部之后, 会读取空格
# content = one_file.readline()  # 读取第一行内容
# content1 = one_file.readline()  # 读取第二行内容
# print(content)
# print(content1)

# readlines方法, 会把每一行数据读取出来, 放在一个列表中
content3 = one_file.readlines()
print(content3)     # 读取全部内容，放到一个列表中
print(content3[2])  # 以索引的方式，读取列表中 指定数据

# 3. 关闭文件
one_file.close()

6、读取图片（二进制文件）：读取图片并写入到新的文件

# 1. 打开文件
# open("图片所在路径", mode="rb")
one_file = open("keyou_2.png", mode="rb")  # r：读  b：二进制文件
two_file = open("keyou.png", mode="wb")  # w：写 b：二进制文件

# 2. 读写操作
content = one_file.read()  # 读取图片二进制数据
two_file.write(content)  # 将读取的二进制数据, 写入到第二个文件中

# 3. 关闭文件
one_file.close()
two_file.close()

四、练习题：

1. __name__变量有什么特性？

• 运行当前模块，值为 __main__
• 作为模块导出，值为 模块名

2.os模块中有哪些常用的方法？用什么作用？

详细看上面最上面

• os.getcwd() ：# getcwd()方法显示当前的工作路径，只具体到路径，不具体到文件。
• os.path.join(a,b) ：# 连接两个部分的路径，组成一个完整的路径
• os.mkdir(路径名字) ：# 在某个目录下创建一个新目录
• os.rmdir(路径名字) ：# 删掉一个目录
• os.listdir() ：# 获取当前路径下的目录列表
• os.path.isdir ：# 判断当前文件是否是目录，返回布尔值
• os.path.isfile ：# 判断当前文件是否是文件,返回布尔值

3.文件有哪些种类？

• 文本文件
• 二进制文件

4.文件的操作步骤

• 打开文件
• 读写文件
• 关闭文件

5.操作文件的常用函数/方法有哪些？

• open：负责打开文件，并且返回文件对象
• read：将文件内容读取到内存
• write：将指定内容写入文件
• close： 关闭文件

6.read、readline、readlines有什么区别？

• 使用read()方法，会将文件中的所有内容读取出来， 以字符串类型呈现
• 使用readline()方法，每调用一次, 会读取一行的内容，以字符串类型呈现，读到文件尾部之后，会读取空格
• 使用readlines()方法，会把每一行数据读取出来，放在一个列表中

7. 打开文件的方式有哪些？

默认以 只读方式 打开文件，并且返回文件对象

语法：f = open("文件名",("访问方式"))

• r 以只读模式打开文件，并将文件指针指向文件头；如果文件不存在会报错
• w 以只写模式打开文76件，并将文件指针指向文件头；如果文件存在则将其内容清空，如果文件不存在则创建
• a 以只追加可写模式打开文件，并将文件指针指向文件尾部；如果文件不存在则创建
• r+ 在r的基础上增加了可写功能
• w+ 在w的基础上增加了可读功能
• a+ 在a的基础上增加了可读功能
• b 读写二进制文件（默认是t，表示文本），需要与上面几种模式搭配使用，如ab，wb, ab, ab+（POSIX系统，包括Linux都会忽略该字符

8.编写如下程序，将你喜欢的一首歌（音乐文件拓展名为mp3，比如刘德华忘情水.mp3），通过文件读写的方法将其复制并修改文件名

# 方式一：
# 1. 打开文件
src_file = open("keyou_2.png", mode="rb")  # r：读  b：二进制文件
des_file = open("keyou.png", mode="wb")  # w：写 b：二进制文件

# 2. 读写操作
content = src_file.read()  # 读取图片二进制数据
des_file.write(content)  # 将读取的二进制数据, 写入到第二个文件中

# 3. 关闭文件
src_file.close()
des_file.close()

# 方式二
# 1. 打开文件
src_file = open("keyou_2.png", mode="rb")  # r：读  b：二进制文件
des_file = open("keyou.png", mode="wb")  # w：写 b：二进制文件

# 2. 读写操作
while True:
    part_content = src_file.read(1024)  # 当读取到末尾结束
    if not part_content:
        break
    des_file.write(part_content)

# 3. 关闭文件
src_file.close()
des_file.close()

# 方式三
# 1. 打开文件
with open("mp3", "rd") as src_file, open("mp3", "wd") as des_file:
    # 处理文件
    while True:
        part_content = src_file.read(1024)  # 当读取到末尾结束
        if not part_content:
            break
        des_file.write(part_content)

# 2. 关闭文件
src_file.close()
des_file.close()

9.编写如下程序，有两行数据，存放在txt文件里面：

• url:http://test.lemonban.com/futureloan/mvc/api/member/register@mobile:18866668888@pwd:123456
• url:http://test.lemonban.com/futureloan/mvc/api/member/recharge@mobile:18866668888@amount:1000
• 请利用所学知识，读取txt文件里面的两行内容，然后转化为如下格式（嵌套字典的列表）：（可定义函数）
• [{'url':'http://test.lemonban.com/futureloan/mvc/api/member/register','mobile':'18866668888','pwd':'123456'},{'url':'http://test.lemonban.com/futureloan/mvc/api/member/recharge','mobile':'18866668888','amount':'1000'}]

def handle_data(one_list):
    """
    将字符串切割之后，转换为字典
    :param one_list:[str]
    :return:字典
    """
    full_result_list = []  # 用于存储最终结果
    tmp_result_list = []  # 用于存储临时结果
    for item in one_list:
        # 第一次以@来分隔
        # ['url:http://test.lemonban.com/futureloan/mvc/api/member/register','mobile:18866668888', 'pwd:123456']
        tmp_list = item.split("@")
        for val in tmp_list:
            # 第二次以:来分隔，只分隔一次
            # [['url','http://test.lemonban.com/futureloan/mvc/api/member/register'],
            # ['mobile', '18866668888'], ['pwd', '123456']]
            tmp_result_list.append(val.split(":", 1))
        full_result_list.append(dict(tmp_result_list))
        # 将嵌套列表的列表转化为字典，然后添加到full_result_list中
    return full_result_list


def read_file_lines(file_path, mode='r', encoding='utf-8'):
    """
    读取文件
    :param file_path: 文件路径
    :param mode: 文件打开模式
    :param encoding: 文件编码
    :return: [str]
    """
    # 打开文件
    one_file = open(file_path, mode=mode, encoding=encoding)
    # 读取文件
    file_lines_list = one_file.readlines()
    for key, value in enumerate(file_lines_list):  # 将列表中每一行末尾的
去除
        file_lines_list[key] = value[:-1]
    # 关闭文件
    one_file.close()
    return file_lines_list


def main():
    """
    启动函数
    :return:
    """
    completed_data = handle_data(read_file_lines("urlshujv.txt"))
    print("最终处理的数据为：
{}".format(completed_data))


if __name__ == '__main__':
    main()

11.编写如下程序

创建一个txt文本文件，以csv格式（数据之间以英文逗号分隔）来添加数据

• a.第一行添加如下内容：
• name,age,gender,hobby,motto
• b.从第二行开始，每行添加具体信息，例如：
• 可优,17,男,臭美,Always Be Coding!
• 柠檬小姐姐,16,女,可优,Lemon is best!
• c.具体用户信息要求来自于一个嵌套字典的列表（请自定义这个列表），例如：

person_info = [{"name": "可优",
                "age": 17,
                "gender": "男",
                "hobby": "臭美",
                "motto": "Always Be Coding!"},
               {"name": "柠檬小姐姐",
                "age": 16,
                "gender": "女",
                "hobby": "可优",
                "motto": "Lemon is best!"},
               ]

• d.将所有用户信息写入到txt文件中之后，然后再读出
• e.有精力的同学可以试试，多种方法来读取文件，比如csv模块（不作要求）
• 注意：csv格式的数据，是以英文逗号分隔的

# 构造数据
person_info = [{"name": "可优",
                "age": 17,
                "gender": "男",
                "hobby": "臭美",
                "motto": "Always Be Coding!"},
               {"name": "柠檬小姐姐",
                "age": 16,
                "gender": "女",
                "hobby": "可优",
                "motto": "Lemon is best!"},
               ]


def handle_data(one_list):
    """ 处理数据
    :param one_list: 嵌套字典的列表
    :return:字符串
    """
    datas_str = ""
    for item in one_list:  # 将字典的所有值转化为列表之后，使用逗号拼接
        tmp_list = []
        for i in item.values():
            tmp_list.append(str(i))
        datas_str = datas_str + ','.join(tmp_list) + "
"
        return datas_str


def write_file(file_path, data, mode='a', encoding='utf-8'):
    """ 写数据到文件 
    :param file_path: 文件路径 
    :param data: 添加的数据 
    :param mode: 文件打开模式 
    :param encoding: 文件编码 
    :return: """
    # 打开文件
    one_file = open(file_path, mode=mode, encoding=encoding)
    # 添加内容到文件
    one_file.write(data)
    # 关闭文件
    one_file.close()


def main():
    # 文件路径
    file_path = 'result_datas.txt'
    first_line = 'name,age,gender,hobby,motto
'
    # 写入第一行内容
    write_file(file_path, first_line)
    # 写入其他数据
    write_datas = handle_data(person_info)  # 将嵌套字典的列表数据转化为字 符串
    write_file(file_path, write_datas)
    # 读取数据
    with open(file_path, encoding="utf-8") as one_file:
        contents = one_file.read()
        print("最终文件内容为：
{}".format(contents))


if __name__ == '__main__': 
    main()

方法二：

import csv

# 构造数据
person_info = [{"name": "可优",
                "age": 17,
                "gender": "男",
                "hobby": "臭美",
                "motto": "Always Be Coding!"},
               {"name": "柠檬小姐姐",
                "age": 16,
                "gender": "女",
                "hobby": "可优",
                "motto": "Lemon is best!"},
               ]


def write_from_dict(file_path, fieldnames, datas):
    """ 将来自于字典的数据写入csv文件中
    :param file_path: 文件路径
    :param fieldnames: 列名所在列表
    :param datas:嵌套字典的列表
    :return: """
    with open(file_path, mode='w', encoding='utf-8', newline='') as csv_file:
        writer = csv.DictWriter(csv_file, fieldnames=fieldnames)
        # 将列名写在首行
        writer.writeheader()
        # 将数据写在其他行
        # for item in datas:
        # writer.writerow(item)
        writer.writerows(datas)


def read_from_csv(file_path):
    """ 将csv文件中的数据读出
    :param file_path: csv文件路径
    :return: """
    with open(file_path, mode='r', encoding='utf-8') as csv_file:
        # reader = csv.DictReader(csv_file) 
        reader = csv.reader(csv_file)
        for row in reader:
            if row: print("{},{},{},{},{}".format(*row))


def main():
    """ 
    程序入口函数 :
    return: 
    """
    # 文件路径 
    file_path = 'result_datas1.txt'
    field_names = ['name', 'age', 'gender', 'hobby', 'motto']
    write_from_dict(file_path, field_names, person_info)
    read_from_csv(file_path)


if __name__ == '__main__':
    main()

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