Pathlib 比 OS 更好的路径库

2024-01-13 18:02:04

Pathlib 比 OS 更好的路径库

公众号：AI悦创，持续更新 Python 办公自动化

该模块提供表示文件系统路径的类，其语义适用于不同的操作系统。路径类被分为提供纯计算操作而没有 I/O 的纯路径，以及从纯路径继承而来但提供 I/O 操作的具体路径。

如果以前从未用过此模块，或不确定哪个类适合完成任务，那要用的可能就是 Path。它在运行代码的平台上实例化为具体路径。

在一些用例中纯路径很有用，例如：

如果你想要在 Unix 设备上操作 Windows 路径（或者相反）。你不应在 Unix 上实例化一个 WindowsPath，但是你可以实例化 PureWindowsPath。
你只想操作路径但不想实际访问操作系统。在这种情况下，实例化一个纯路径是有用的，因为它们没有任何访问操作系统的操作。
总结：纯路径就只有路径，具体路径看操作。

基础使用

导入主类：

In [1]: from pathlib import Path

列出子目录：

In [2]: p = Path(".")

In [3]: [x for x in p.iterdir() if x.is_dir()]
Out[3]:
[PosixPath('第四章：Word自动化处理'),
 PosixPath('第五章：PTT自动化处理'),
 PosixPath('第三章：Excel自动化处理')]

iterdir()：遍历此目录中的文件。对于特殊路径 “.” 和 “…” 不会产生任何结果。
**is_dir()：**此路径是否为目录。

列出当前目录树下的所有 Python 源代码文件：

In [45]: list(p.glob('**/*.py'))
Out[45]:
[PosixPath('第五章：PTT自动化处理/8.Python生成数据动图/data_change_to_gif.py'),
 PosixPath('第三章：Excel自动化处理/10.多线程Excel像素画/Excel_paint.py')]

在目录树中移动：

In [51]: p = Path('/etc')

In [52]: q = p / 'init.d' / 'reboot'

In [53]: q
Out[53]: PosixPath('/etc/init.d/reboot')

In [54]: q.resolve()
Out[54]: PosixPath('/private/etc/init.d/reboot')

查询路径的属性：

In [61]: p = Path(".")

In [62]: p.exists() # 此路径是否指向一个已存在的文件或目录，目录存在则为：True，不存在则为：False
Out[62]: True

In [63]: p.is_dir() # 如果路径指向一个目录（或者一个指向目录的符号链接）则返回 True，如果指向其他类型的文件则返回 False。简化的翻译：此路径是否为目录。
Out[63]: True

纯路径

**纯路径对象提供了不实际访问文件系统的路径处理操作。**有三种方式来访问这些类，也是不同的风格：
class pathlib.PurePath(*pathsegments)
一个通用的类，代表当前系统的路径风格（实例化为 PurePosixPath 或者 PureWindowsPath）：

In [74]: from pathlib import PurePath

In [75]: PurePath('setup.py')      # Running on a Unix machine
Out[75]: PurePosixPath('setup.py')

每一个 pathsegments 的元素可能是一个代表路径片段的字符串，一个返回字符串的实现了 os.PathLike 接口的对象，或者另一个路径对象：

In [76]: PurePath('foo', 'some/path', 'bar')
Out[76]: PurePosixPath('foo/some/path/bar')

In [77]: PurePath(Path('foo'), Path('bar'))
Out[77]: PurePosixPath('foo/bar')

当 pathsegments 为空的时候，假定为当前目录：

In [86]: PurePath()
Out[86]: PurePosixPath('.')

当给出一些绝对路径，最后一位将被当作锚（模仿 os.path.join() 的行为）:

In [90]: from pathlib import PurePath, PureWindowsPath

In [91]: PurePath('/etc', '/usr', 'lib64')
Out[91]: PurePosixPath('/usr/lib64')

In [92]: PureWindowsPath('c:/Windows', '/Program Files')
Out[92]: PureWindowsPath('c:/Program Files')

假斜线和单独的点都会被消除，但是双点（‘..’）不会，以防改变符号链接的含义。

In [93]: PurePath('foo//bar')
Out[93]: PurePosixPath('foo/bar')

In [94]: PurePath('foo/./bar')
Out[94]: PurePosixPath('foo/bar')

In [95]: PurePath('foo/../bar')
Out[95]: PurePosixPath('foo/../bar')

（一个很 naïve 的做法是让 PurePosixPath('foo/../bar') 等同于 PurePosixPath('bar')，如果 foo 是一个指向其他目录的符号链接那么这个做法就将出错）
纯路径对象实现了 os.PathLike 接口，允许它们在任何接受此接口的地方使用。
_在 3.6 版更改: _添加了 os.PathLike 接口支持。
class pathlib.PurePosixPath(*pathsegments)
一个 PurePath 的子类，路径风格不同于 Windows 文件系统：

In [98]: PurePosixPath('/etc')
Out[98]: PurePosixPath('/etc')

pathsegments 参数的指定和 PurePath 相同。
class pathlib.``PureWindowsPath(*pathsegments)
PurePath 的一个子类，路径风格为 Windows 文件系统路径：

In [100]: PureWindowsPath('c:/Program Files/')
Out[100]: PureWindowsPath('c:/Program Files')

pathsegments 参数的指定和 PurePath 相同。
无论你正运行什么系统，你都可以实例化这些类，因为它们提供的操作不做任何系统调用。

通用性质

路径是不可变并可哈希的。相同风格的路径可以排序与比较。这些性质尊重对应风格的大小写转换语义：

In [101]: PurePosixPath('foo') == PurePosixPath('FOO')
Out[101]: False

In [102]: PureWindowsPath('foo') == PureWindowsPath('FOO')
Out[102]: True

In [103]: PureWindowsPath('FOO') in { PureWindowsPath('foo') }
Out[103]: True

In [104]: PureWindowsPath('C:') < PureWindowsPath('d:')
Out[104]: True

不同风格的路径比较得到不等的结果并且无法被排序：

In [105]: PureWindowsPath('foo') == PurePosixPath('foo')
Out[105]: False

更多知识点可以参考：https://docs.python.org/zh-cn/3/library/pathlib.html

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