Python OS模块简介

在本教程中，我们将学习怎样使用Python中的os模块。
目录表

简介
基本函数
列出当前工作目录的文件/目录
改变工作目录
创建单个和嵌套目录结构
递归删除单个和嵌套目录结构
数据处理实例
结论

[h1]简介[/h1]Python是近年来用于数据处理、数据分析和网站构建等各种任务的最常用语言之一。在处理这些任务的过程中，有许多任务依赖于操作系统。Python允许开发人员通过Python中的os模块使用多个依赖于操作系统的功能。这个包抽象了平台的功能，并提供了相关python函数来导航、创建、删除和修改文件和文件夹。在本教程中，你将了解如何导入这个包、它的基本功能以及使用这个库执行数据合并任务的python示例项目。
[h1]基本函数[/h1]我们通过一些实例代码来学习一下这个模块。
导入库：

我们来获取本模块可以使用的方法列表：

输出：

现在，使用getcwd方法我们可以获取当前工作目录路径。

输出：

[h1]列出文件夹和文件[/h1]我们使用 listdir 来列出当前目录的文件夹/文件：

输出：

如你所看到的，我有两个文件夹： Data 和 Population_Data ,三个文件： README.md markdown 文件, 以及两个名为

tutorial.py

复制代码

和

tutorial_v2.py

复制代码

的Python文件。
为了获取我的项目文件夹的树形结构，我们来写一个函数，使用 os.walk() 来迭代当前目录下每个文件夹中的所有文件。

在当前工作路径中调用这个函数，当前路径可以通过之前学习的函数得到：

输出：

备注：为方便起见，只截取输出一部分。
从输出中可以看到，文件夹的名称以一个  / 结尾，文件夹中的文件向右缩进了四个空格。Data 文件夹中有一个名为  uscitiesv1.4.csv  的csv文件。这个文件包含了美国每个城市的人口数据。Population_Data  文件夹保存所有州的数据，其中包含从  uscitiesv1.4.csv  中提取的每个州的人口数据的独立csv文件。

[h1]改变工作目录[/h1]我们来改变工作目录，进入到包含 “New York”州数据的目录。

现在，我们在这个目录中再次运行  list_files  方法。

输出：

如你所见，我们进入了  Population_Data  文件夹下的  New York  文件夹。
[h1]创建单个和嵌套目录结构[/h1]现在，我们在这个目录中创建一个名为  testdir  的新目录。

输出：

如你所见，它在当前工作目录中创建了一个新目录。
我们来创建一个两层嵌套的目录。

输出：

我们得到一个错误。具体来说，我们得到一个 FileNotFoundError 错误。你可能想知道，当我们试图创建目录时，为什么会产生一个 FileNotFound 错误。
原因：Python模块寻找一个名为 level1dir 的目录来创建 level2dir 目录。因为 level1dir 不存在，所以它首先抛出一个 FileNotFoundError错误。
对于这样的目的，我们可以使用 mkdirs() 函数来代替，它可以递归地创建多个目录。

查看当前目录树。

输出：

可以看到，现在在 New York 文件夹下有两个子目录：testdir 和 level1dir。level1dir下面有一个名为level2dir 的目录。
[h1]递归删除单个和多层目录[/h1]os 模块也有修改或删除目录的方法，我将在这里演示。
现在，让我们来使用 rmdir 删除刚才创建的目录:

查看当前目录树来确认此目录已经不存在：

输出：

你可以看到，testdir  目录已经被删除。
我们来尝试删除嵌套目录树 level1dir 和 level2dir。

输出：

正如所见，这里抛出了一个 OSError，这是正确的。它提示 level1dir 目录不是空的。这是正确的，因为它下面有 level2dir。
使用 rmdir 方法不可能删除非空目录，类似于Unix命令行版本。
就像 makedirs() 方法一样，我们试一下 rmdirs()，它可以递归地删除树结构中的目录。

我们再来看一下树结构：

输出：

它返回前一个目录的状态。
[h1]数据处理实例[/h1]到目前为止，我们已经研究了如何查看、创建和删除嵌套目录结构。现在我们来看一个 os 模块如何帮助数据处理的例子。
为此，我们在目录结构中向上一层。

这一步操作之后，我们再来查看一下目录树结构。

输出：

备注：为了简便起见，只截取输出一部分。
我们通过遍历每个州的目录并合并CSV文件来合并所有州的数据。

由于 os 模块的部分原因，我们能够创建  merge_data，这是一个包含来自每个州的人口数据的数据帧。
[h1]结论[/h1]在本文中，我们简要地探讨了Python内置 os 模块的不同功能。我们还看到了一个简单的例子，说明如何在数据科学和分析领域中使用该模块。很重要的一点是，要了解 os 还提供了很多的功能，并且可以根据开发人员的需要构建更复杂的逻辑。

英文原文：https://stackabuse.com/introduction-to-python-os-module/ 译者：忧郁的红秋裤