Python---文件与文件夹操作(你想了解的基本都在这）

前言：

计算机操作系统是以文件为单位对数据进行管理的。文件是指存储在某种介质上的数据集合。文件在存储介质上的位置是由驱动器名称、文件夹以及文件名来定位的。Python具有强大的文件处理功能，如文件的创建、打开、文件内容的写入、读出文件中的内容等等。

1.文件基本操作：

1.1创建文件：

在Python中利用open(file_name,code)方法来创建（打开）文件（如果该文件已存在就直接打开，如果该文件不存在，就创建新文件）。语法格式如下：
open(file_name,code)
参数说明：
name:创建文件的名称；
code：创建文件的模式。

code	含义
‘w’	打开一个文件，只写
‘wb’	以二进制格式打开一个文件，只写
‘w+’	打开一个文件，读写
‘wb+‘	以二进制格式打开一个文件，读写
‘r’	以只读的方式打开文件。文件指针位于文件开头
‘r+’	打开一个文件用于读写。文件指针位于文件开头
‘rb’	以二进制格式打开一个文件进行读写。文件指针位于文件开头，一般用于非文本文件（如，图片）
‘a’	打开一个文件用于追加。若该文件已存在，则文件指针位于文件末尾，新的内容将被被写入到原有内容之后；若该文件不存在，则创建新文件进行写入。
‘ab’	以二进制格式打开一个文件，用于追加。若该文件已存在，则文件指针位于文件末尾，新的内容将被被写入到原有内容之后；若该文件不存在，则创建新文件进行写入。
‘a+’	打开一个文件用于读写.文件指针位于文件末尾
‘ab+’	以二进制格式打开一个文件用于读写。文件指针位于文件末尾

											表1-1

注意：在 Python 中，以普通方式（文本模式）打开或创建文件和以二进制格式打开或创建文件，主要有以下几点不同：

数据的读取与写入方式： 在文本模式下，文件中的内容被视为字符串（在 Python 3 中为 Unicode 字符串），并且会自动处理平台特定的行结束符。在 Windows 上，行结束符为 \r\n，在 Unix/Linux 上为 \n。当你从文件读取或写入文本时，Python 会自动处理这些行结束符。但是，在二进制模式下，数据则被视为原始字节流，不会对行结束符做任何处理。
编码问题： 在文本模式下，可以通过 encoding 参数指定一个字符编码方式，比如 UTF-8，ASCII等。当你从文件读取或写入文本时，Python 会自动根据指定的编码方式对文本进行编码或解码。但是，在二进制模式下，由于数据被视为原始字节流，不涉及任何编码和解码的操作，所以不需要（也不能）指定字符编码方式。
文件类型： 有些文件（比如图片，音频，视频等）是以二进制格式存储的，这些文件必须以二进制模式打开。如果尝试以文本模式打开这些文件，可能会导致数据的损坏。
因此，在处理文件时，应根据文件的类型和需要处理的数据类型选择适当的文件打开模式。如果你需要处理的是文本数据，那么通常应使用文本模式。如果你需要处理的是二进制数据（比如图片或音频文件），或者需要进行低级的文件操作（比如读写固定数量的字节），那么应使用二进制模式。

#举个栗子：
import ostxt = open("mytext.txt",'w')
print("成功创建一个文本文件，文件名为mytext.txt")doc= open("myword.docx","wb+")
print("成功创建一个word文件，文件名为myword.docx")

1.2写入文件内容：

文件创建成功后，就利用write（string）可以向文件中写入内容。语法格式如下：
write(string)
参数及注意事项说明：
string:要写入文件中的字符串。但需要注意的是，Python字符串可以是二进制字符串。特别是当，文件以二进制模式创建时，string要利用 encode（）转换为bytes形式，否则会报错
注意事项： write()方法的返回值为写入的字符长度；2.write（）方法不会在字符串的末尾添加换行符；3.在文件关闭或缓冲区刷新前，字符串内容还存储在缓冲区中，在文件中是看不到写入的内容的。利用close（）方法来关闭文件。

#举个栗子
import os
import chardetwith open("mytxt.txt","wb+") as txt:txt.write("\n写入的信息如下：".encode())txt.write(("\n文件名："+txt.name).encode())txt.write(("\n创建的模式："+txt.mode).encode())txt.write("\n满怀热爱，奔赴星海\n".encode())print(content)

运行结果：
在这里插入图片描述

1.3打开文件夹并读取内容

在Python中打开文件也用open()方法，与创建文件不同的只是mode模式不同。
mode模式与含义见1.1表格。

import os
mytxt = open("../mytxt.txt","r")#以只读方式打开
str1 = mytxt.read(10)#获取前10个字符
print("前10个字符为：",str1)str2 = mytxt.read()#读取剩余内容
mytxt = read()
print("mytxt文件中的剩余全部内容为： ",str2)
mytxt.close()

1.4 设置文件中光标的位置

当mode为r,r+,rb,rb+时，打开文件，光标（文件指针）位于文件开头。当mode为a,a+,ab,ab+时，光标位于文件末尾。当利用read()方法读取文件中的部分内容后，光标就会移动到这部分内容的后面。
通常，我们在读取文件内容时，可能不会从开头开始读取，而是从中间的某一位置开始读取，且不一定是连续读取，所以，我们可以利用tell（）方法获取光标的当前位置，tell（）方法的的返回值是光标在文件中的当前位置；利用seek（）方法设置光标在文件中的当前位置。
seek(offset[, whence])
参数说明：
参数offset用来设置偏移量，也就是代表需要偏移的字符数，若为负数（逆序）则表示从倒数第多少位开始。
whence:可选参数，默认值为0，该参数给offset设定了一个起始位置，（0：从文件开头开始偏移offset；1：从当前位置开始偏移offset；2：从文件末未开始偏移offset）

	举例说明：

import oss2 = "The error message you provided indicates a UnicodeDecodeError occurred while trying to decode a byte sequence using the 'gbk' codec. The specific error message suggests that there is an illegal multibyte sequence in the data you're trying to decode."
with open("1.txt", "w+",) as mytxt:mytxt.write(s2)print("文件创建成功，并写入了内容。\n")print("读取文件中的内容：\n")with open("1.txt", "rb") as myt:#二进制模式打开的文件对象支持随机访问和非零定位操作。str_ = myt.read()  # 读取文件中的所有内容print(str_)print()position = myt.tell()  # 获取光标的当前位置print("光标的当前位置为：", position)print()myt.seek(10, 0)str0 = myt.read(10)print(str0)print()myt.seek(10, 1)str1 = myt.read(10)print(str1)print()myt.seek(8, 2)str2 = myt.read(10)print(str2)print()myt.seek(-4, 2)str3 = myt.read(10)print(str3)print()

运行结果：

文件创建成功，并写入了内容。读取文件中的内容：b"The error message you provided indicates a UnicodeDecodeError occurred while trying to decode a byte sequence using the 'gbk' codec. The specific error message suggests that there is an illegal multibyte sequence in the data you're trying to decode."光标的当前位置为： 249b'message yo'b' indicates'b''b'ode.'

2.文件夹的基本操作

2-1 文件夹的创建：

2-1-1.
掌握一个方法：os.mkdir (path)。
在Python中常用该方法来创建文件夹。

os.mkdir (path)
参数说明：
path是创建文件夹的路径。该方法没有返回值

2-1-2.
理解两条“路径”：

1.绝对路径： 从磁盘的根目录开始定位，直到对应的位置为止。
2.相对路径： 从当前所在路径开始定位，直到对应的位置为止。用 “.” 表示当前目录；用“. .”表示上一级目录

举个栗子：

import os
#------在相对路径下创建文件夹----------------
#在当前目录下创建一个文件夹
os.mkdir("mydir1") #在当前目录的mydir1文件夹中创建一个子文件夹
os.mkdir("./mydir1/sub_mydir1")#在当目录的上一级目录下创建一个文件夹
os.mkdir("../up_mydir1")#-------在绝对路径下创建文件夹---------------
#在C盘根目录下创建一个文件夹
os.mkdir("C:/mydir")#在C盘的mydir文件夹中创建一个子文件夹
os.mkdir("C:/mydir/sub_mydir")print("创建成功!")

注意：如果你创建的文件夹已经存在，重复创建就会报错，（即，上述创建文件夹的程序如果成功执行，再次运行就会报错）。因此在创建文件夹时，我们最好先判断在该目录下是否存在同名的文件夹。

2-2判断文件夹是否存在

掌握一个方法：os.path.exists(path)
在Python中，利用该方法来判断文件夹的路径。该方法返回值为Trueor False。

举个栗子

import os 
if os.path.exists("mydir1"):print("该文件夹已存在！")
else:print("该文件夹不存在，可以新建。")

2-3 文件夹重命名

2-3-1.掌握一个方法：os.rename(src,dst)。
在Python中，利用该方法对文件夹进行重命名。

参数说明：
src:文件夹原名；
dst:文件夹新名；

2-3-2. 注意两个要点：
1.在对一个文件夹重命名之前，先判断该文件夹是否已经存在，只有该文件夹已经存在，才有文件夹重命名操作的对象。
2. 对具体目录下的某一文件夹重命名时，需注意新名称是否与该目录下的其他文件夹重名。

举个栗子

import os
if os.path.exists("mydir1"):print("该文件夹存在，可以重命名。")if os.path.exists("new_mydir1")print("sorry，new_mydir 文件夹已存在")else:print("new_mydir1文件夹不存在可以重命名。")os.rename("mydir1","new_mydir1")print("重命名成功。")
else:print("该文件夹不存在，无法进行重命名操作！")

2-4 文件夹的删除

2-4-1.一个方法：os.rmdir(path)
在Python中，利用该方法来删除文件夹。path为该文件夹的路径，该方法没有返回值.

4-2-2. 两个要点：
1.在进行删除操作前，应先判断，要删除的文件夹是否已经存在（即删除操作有无操作对象）
2.os.rmdir(path)方法只能删除空的文件夹，即文件夹中不能有文件夹或文件。否则操作无法执行。
可以利用os.listdir(path)方法来查看文件夹中的文件夹或文件。该方法返回一个列表，其中包含由路径指定的目录中条目的名称。

举个栗子:

import os
if os.path.exists("C:/mydir"):print("该文件夹存在，可以删除。")if len(os.listdir("C:/mydir/"))==0:os.rmdir("C:/mydir/")print("删除成功")else:print("删除操作无效，mydir 非空。")else:print("该文件夹不存在，无法删除！")

2-6 文件操作工具-------shutil模块的应用

在上述文件夹的删除操作中，我们知道os.rmdir(path)方法只能删除空的文件夹。如果要删除非空文件夹又该如何操作？这时我们可以用shutil模块来实现。
shutil模块是一个高层次的文件操作工具，其强大之处在于对文件的复制与删除操作较为简便。

一个方法：shuitl.retree(path)
在Python中可利用shuitl.retree(path)方法来删除非空文件夹。

举个栗子:

import os
import shutil
if os.path.exists("C:/mydir"):print("该文件夹存在，可以删除。")if len(os.listdir("C:/mydir/"))==0:os.rmdir("C:/mydir/")print("该空文件夹删除成功")else:shutil.rmtree("C:/mydir/")print("mydir 非空。删除成功。")else:print("该文件夹不存在，无法删除！")

3. 与文件夹和文件有关的其他操作

3-1 获取和修改当前文件夹的位置

在Python中，利用os.getcwd()方法可以获取当前文件夹的位置，注意该方法没有参数。
使用os.chdir(path)可以修改当前文件夹的位置。

3-2 连接目录和文件名

Python中，利用os.path.join(dir, filename)方法可以连接目录和文件名

参数说明：
dir:文件的目录
filename:目录中的文件名

举例说明

import os
str1 = os.getcwd()
list_ = []
print("显示当前文件夹中包含的所有文件绝对路径")
for file in os.listdir(str1):filepath = os.path.join(str,file)list1.append(filepath)print(list1)

3-3 文件的属性信息

在Python中，利用os.stst(filename)方法查看文件的属性信息，filename是要查看的文件名称。

#文件中某个字全部替换为另一个字

import os
import shutildef replace(filename,rep_word, new_word):f_read = open(filename,"w+")content = []count = 0for eachline in f_read:if rep_word in eachline:count += eachline.count(rep_word)eachline = eachline.replace(rep_word,new_word)content.append(eachline)decide = input("\n文件%s中共有%s个%s， 您确定要全部替换为%s吗？\n Yes/No:"\%(filename, count, rep_word,new_word))if decide in ["YES","yes","Yes"]:f_write = open(filename,"w")f_write.write(filename)f_write.writelines(content)f_write.close()f_read.close()if __name__ == "__main__":filename = input("Please enter filename:")rep_word = input("Please enter the word you want to replace :")new_word = input("Please enter the new_word:")replace(filename,rep_word,new_word)str = open(filename,"r")print(str)

3-4文件的复制与删除

在Python中，利用shutil.copy(oldfile,newfile)方法可以复制文件，其中，oldfile为原来的文件名，newfile副本的文件名。删除文件可以使用 os.remove(file),其中参数file为要删除的文件名。

import os 
import shutil #复制文件
str = open("2.txt","w+")
if os.path.exists("2.txt"):shutil.copy("2.txt","new_2.txt")str_copy = open("new_2.txt","r")print(str_copy)#删除文件
if os.path.exists("new_1.txt"):os.remove("new_1.txt")

关于Python的文件操作，我们先分享到这里，谢谢各位大佬的阅读。