526互联

Python之的sys、os、subprocess、shutil 模块

发布时间 2023-12-07 23:04:42作者: JessicaJJmm

一、sys模块 

sys模块是与python解释器交互的一个接口

1、sys.argv() 

在Python中，sys.argv是一个列表，它包含了命令行参数传递给Python脚本的参数值。

sys.argv列表的第一个元素是脚本的名称，后面的元素是传递给脚本的参数。

import sys
 
# 打印脚本名称
print("脚本名称:", sys.argv[0])
 
# 打印传递给脚本的参数值
print("参数值:", sys.argv[1:])
 
# 检查是否传递了足够的参数
if len(sys.argv) < 2:
    print("请提供至少一个参数")
    sys.exit(1)
 
# 使用传递给脚本的参数进行操作
for arg in sys.argv[1:]:
    print("处理参数:", arg)
    # 在这里执行你的操作

 

2、其他

sys.exit(n) 退出程序，正常退出时exit(0),错误退出sys.exit(1)
sys.version 获取Python解释程序的版本信息
sys.path 返回模块的搜索路径，初始化时使用PYTHONPATH环境变量的值
sys.platform 返回操作系统平台名称

二、os 模块

os模块是与操作系统交互的一个接口

1、目录、文件的创建与删除

创建多层递归目录

os.makedirs('day24/day25')

 

生成单级目录；相当于shell中mkdir dirname

os.mkdir('aa')

 

递归删除空目录

os.removedirs('dirname1')

 

删除单级空目录，若目录不为空则无法删除

os.rmdir('dirname')

 

os.listdir

列出指定目录下的所有文件和子目录，包括隐藏文件，并以列表方式打印

删除一个文件

os.remove('a.txt')

shutil模块

shutil.rmtree

删除指定目录文件夹下所有内容

import os
import shutil
 
def delete_directory(path):
    shutil.rmtree(path)
 
# 使用示例
directory_path = '/Users/sanpangdan/Desktop/python_fullstack/test'
delete_directory(directory_path)

重命名文件/目录

os.rename("oldname","newname")

2、获取文件/目录信息

os.stat

res = os.stat('/Users/sanpangdan/Desktop/python_fullstack/day16.py')
print(res)
 
os.stat_result(st_mode=33188, st_ino=17327596, st_dev=16777229, st_nlink=1, st_uid=501, st_gid=20, st_size=140, st_atime=1686377085, st_mtime=1686377084, st_ctime=1686377084)

 

os.stat('path/filename') 获取文件/目录信息 的结构说明

stat 结构:
 
st_mode: inode 保护模式
st_ino: inode 节点号。
st_dev: inode 驻留的设备。
st_nlink: inode 的链接数。
st_uid: 所有者的用户ID。
st_gid: 所有者的组ID。
st_size: 普通文件以字节为单位的大小；包含等待某些特殊文件的数据。
st_atime: 上次访问的时间。
st_mtime: 最后一次修改的时间。
st_ctime: 由操作系统报告的"ctime"。在某些系统上（如Unix）是最新的元数据更改的时间，在其它系统上（如Windows）是创建时间（详细信息参见平台的文档）。

3、 改变当前脚本工作目录；相当于shell下cd

os.chdir("dirname")

4、获取当前工作目录，即当前python脚本工作的目录路径

os.getcwd()

5、运行shell命令，获取执行结果

os.popen(bash command).read())

os.popen() 函数在 Python 3 中被废弃，推荐使用 subprocess 模块来执行外部命令。

6、运行shell命令，直接显示

os.system("bash command")

 

7、路径相关的

os.path 模块提供了一组用于处理文件路径和文件名的函数。它可以让你在不同的操作系统上以一致的方式操作路径，无论是 Windows、Linux 还是 macOS。

返回文件的绝对路径 

os.path.abspath()

res = os.path.abspath('day23.py')
print(res)
# /Users/sanpangdan/Desktop/python_fullstack/day23/day23.py

 

将path分割成目录和文件名二元组返回

os.path.split()

res = os.path.split('/Users/sanpangdan/Desktop/python_fullstack/day23/day23.py')
print(res)
# ('/Users/sanpangdan/Desktop/python_fullstack/day23', 'day23.py')

 

返回path的目录

os.path.dirname()

res = os.path.dirname('/Users/sanpangdan/Desktop/python_fullstack/day23/day23.py') 
print(res)
 
# /Users/sanpangdan/Desktop/python_fullstack/day23

返回path最后的文件名

res = os.path.basename('/Users/sanpangdan/Desktop/python_fullstack/day23/day23.py')
print(res)  # day23.py

 

判断路径存不存在，存在为True

os.path.exists() 

res = os.path.exists('/Users/sanpangdan/Desktop/python_fullstack/day23/day23.py')
print(res) # True

 

如果path是绝对路径，返回True

os.path.isabs(）

res = os.path.isabs('/Users/sanpangdan/Desktop/python_fullstack/day23/day23.py')
print(res) # True

 

如果path是一个存在的文件，返回True。否则返回False

os.path.isfile()

os.path.isdir()

res = os.path.isfile('day23.py')
 
# os.path.isdir(path)
 
print(res) #True

 

路径拼接

os.path.join()

是 os.path 模块中的一个函数，用于将多个路径组合成一个完整的路径。它会根据操作系统的不同自动选择合适的路径分隔符。

path = os.path.join('/Users/sanpangdan', 'Desktop/python_fullstack', 'day19.py')
print(path) # /Users/sanpangdan/Desktop/python_fullstack/day19.py

 

获取文件的三个时间 

访问、创建、修改时间

os.path.getmtime()
os.path.getatime()
os.path.getctime()

查看文件的大小

os.path.getsize()

res = os.path.getsize('day23.py')
print(res)

8、os.walk()  遍历一个目录及其子目录中的所有文件和文件夹

os.walk() 是一个函数，用于遍历一个目录及其子目录中的所有文件和文件夹。它返回一个生成器对象，该对象产生三元组 (dirpath, dirnames, filenames)，其中：

  • dirpath：当前正在遍历的目录的路径字符串。
  • dirnames：当前目录下的子目录名称列表。
  • filenames：当前目录下的文件名称列表。

os.walk() 可以让你方便地递归遍历目录结构，处理每个目录和文件的操作。下面是一个基本的使用示例：

import os
 
# 遍历目录及其子目录中的文件和文件夹
for dirpath, dirnames, filenames  in os.walk('path/to/directory'):
    # 处理当前目录
    print('当前目录:', dirpath)
     
    # 处理子目录
    print('子目录:', dirnames)
     
    # 处理文件
    print('文件:', filenames)

 

 需要注意的是，os.walk() 是一个递归遍历的函数，会遍历指定目录及其所有子目录中的文件和文件夹。如果目录结构非常大或文件数量非常多，可能会导致遍历时间较长。

三、subprocess

subprocess 模块是 Python 中执行外部命令的首选方式。它提供了更强大和灵活的功能，能够处理输入、输出、错误处理和其他操作。

1、subprocess.check_output() 函数执行指定的命令，并将输出作为字节流返回。

我们可以使用 .decode() 方法将字节流转换为字符串。

import subprocess
 
# 执行命令并获取输出
output = subprocess.check_output("command", shell=True)
 
# 打印输出结果
print(output.decode())

 

2、执行命令并获取输出，逐行处理

import subprocess
 
# 执行命令并逐行获取输出
process = subprocess.Popen("command", stdout=subprocess.PIPE, shell=True)
for line  in  process.stdout:
    print(line.decode().strip())

subprocess.Popen() 函数创建一个子进程来执行指定的命令，并将输出管道连接到主进程。我们可以通过迭代 process.stdout 来逐行获取输出。

3、执行命令并获取返回值

import subprocess
 
# 执行命令并获取返回值
return_code = subprocess.call("command", shell=True)
 
# 打印返回值
print(return_code)

 

subprocess.call() 函数执行指定的命令，并等待命令执行完毕。返回值是命令的退出状态码。

4、处理输入和输出（下面两种方式都可以）

import subprocess
-----------------------------------------------------------------------------
# 处理输入和输出
process = subprocess.Popen(["command"], stdin=subprocess.PIPE, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, shell=True)
output, error = process.communicate(input="input_data".encode())
 
# 打印输出结果和错误信息
print(output.decode())
print(error.decode())
 
-----------------------------------------------------------------------------
res=subprocess.Popen('ipconfig', shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
 
print("stdout:", res.stdout.read().decode('gbk'))
print("stderr:", res.stderr.read().decode('gbk'))
 
Windows内部默认的编码是GBK
-----------------------------------------------------------------------------

 

在这个例子中，subprocess.Popen() 函数创建一个子进程来执行指定的命令，并将输入和输出管道连接到主进程。我们使用 process.communicate() 方法将输入数据传递给命令，并获取输出结果和错误信息。

四、shutil

提供了许多文件和目录操作的高级函数。它可以用于复制、移动、重命名、删除文件和目录等操作。

1、复制文件或目录：shutil.copy()、shutil.copy2()、shutil.copyfile()、shutil.copytree()

import shutil
 
# 复制文件
shutil.copy('source_file.txt', 'target_directory/')
 
# 复制文件，保留元数据（如权限、时间戳等）
shutil.copy2('source_file.txt', 'target_directory/')
 
# 复制文件内容（不包括元数据）
shutil.copyfile('source_file.txt', 'target_file.txt')
 
# 复制目录及其内容
shutil.copytree('source_directory/', 'target_directory/')

 

2、移动文件或目录：shutil.move()

import shutil
 
# 移动文件
shutil.move('source_file.txt', 'target_directory/')
 
# 移动目录
shutil.move('source_directory/', 'target_directory/')

 

3、删除文件或目录：shutil.rmtree()

import shutil
 
# 删除文件
os.remove('file.txt')
 
# 删除空目录
os.rmdir('empty_directory/')
 
# 删除目录及其内容（包括子目录和文件）
shutil.rmtree('directory/')

 

4、重命名文件或目录：shutil.move()

import shutil
 
# 重命名文件
shutil.move('old_name.txt', 'new_name.txt')
 
# 重命名目录
shutil.move('old_directory/', 'new_directory/')

 

注意：在使用这些函数之前，请确保目标路径已经存在，并且对于移动、复制等操作，请确保有足够的权限。

5、归档和压缩文件的操作

shutil.make_archive()
 
shutil.unpack_archive()