還在使用 os.path？Python 中的 Pathlib 太香了
寫(xiě)在前面
相信現(xiàn)在依然有很多人習(xí)慣于使用os來(lái)處理文件/文件夾/路徑等，但其實(shí)Python自帶的Pathlib庫(kù)處理這些更優(yōu)雅、更安全，你會(huì)發(fā)現(xiàn)很多大型開(kāi)源項(xiàng)目都在使用它，那么它到底有什么魅力？花點(diǎn)時(shí)間讓我們一起看看吧！
先看這個(gè)引例，假設(shè)我們需要獲取某個(gè)文件夾下所有的txt文件，基于os會(huì)寫(xiě)成如下形式：
import os
dir_path = "/home/user/documents"# Find all text files inside a directory
files = [os.path.join(dir_path, f) for f in os.listdir(dir_path) if os.path.isfile(os.path.join(dir_path, f)) and f.endswith(".txt")]使用Pathlib則變成如下形式，是不是心動(dòng)了：
from pathlib import Path
dir_path = Path("/home/user/documents")
files = list(dir_path.glob("*.txt"))os.path 的最大缺點(diǎn)是將系統(tǒng)路徑視為字符串，極容易導(dǎo)致混亂，Pathlib 在Python3.4中被支持， 通過(guò)將路徑表示為獨(dú)特的對(duì)象解決了這個(gè)問(wèn)題，并為路徑處理引入更多可擴(kuò)展用法，許多操作在os需要層層嵌套，而Pathlib將使開(kāi)發(fā)人員更輕松地處理與路徑和文件相關(guān)的所有事情。
處理路徑
1.創(chuàng)建路徑
幾乎所有pathlib 的功能都可以通過(guò)其 Path 子類訪問(wèn)，可以使用該類創(chuàng)建文件和目錄，有多種初始化Path的方式，比如，使用當(dāng)前工作路徑：
from pathlib import Path
Path.cwd() # PosixPath('/home/user/Downloads')使用home：
Path.home() # PosixPath('/home/user')同樣的可以指定字符串路徑創(chuàng)建路徑：
p = Path("documents") # PosixPath('documents')使用正斜杠運(yùn)算符進(jìn)行路徑連接：
data_dir = Path(".") / "data"
csv_file = data_dir / "file.csv"
print(data_dir) # data
print(csv_file) # data/file.csv檢查路徑是否存在，可以使用布爾函數(shù) exists：
data_dir.exists() data_dir.exists() 檢查文件是否存在：
csv_file.exists()csv_file.exists() 使用 is_dir 或 is_file 函數(shù)來(lái)檢查是否為文件夾、文件：
data_dir.is_dir()csv_file.is_file()大多數(shù)路徑都與當(dāng)前運(yùn)行目錄相關(guān)，但某些情況下必須提供文件或目錄的絕對(duì)路徑，可以使用 absolute
csv_file.absolute() # PosixPath('/home/user/Downloads/data/file.csv')如果仍然需要將路徑轉(zhuǎn)為字符串，可以調(diào)用 str(path) 強(qiáng)制轉(zhuǎn)換：
str(Path.home()) # '/home/user'現(xiàn)如今大多數(shù)庫(kù)都支持 Path 對(duì)象，包括 sklearn 、 pandas 、 matplotlib 、 seaborn 等。
2.Path屬性
Path 對(duì)象有許多有用屬性，一起來(lái)看看這些示例，首先定義一個(gè)圖片路徑：
image_file = Path("images/shadousheng.png").absolute() # PosixPath('/home/user/Downloads/images/midjourney.png')先從 parent 開(kāi)始，它將返回當(dāng)前工作目錄的上一級(jí)：
image_file.parent # PosixPath('/home/user/Downloads/images')獲取文件名：
image_file.name # 'shadousheng.png'它將返回帶有后綴的文件名，若只想要前綴，則使用stem：
image_file.stem # shadousheng只想要后綴也很簡(jiǎn)單：
image_file.suffix # '.png'image_file.suffix # '.png' 如果要將路徑分成多個(gè)部分，可以使用 parts：
image_file.parts # ('/', 'home', 'user', 'Downloads', 'images', 'shadousheng.png')如果希望這些組件本身就是 Path 對(duì)象，可以使用 parents 屬性，它會(huì)創(chuàng)建一個(gè)生成器
for i in image_file.parents:
print(i)
# /home/user/Downloads/images
# /home/user/Downloads
# /home/user
# /home
# /3.處理文件
想要?jiǎng)?chuàng)建文件并寫(xiě)入內(nèi)容，不必再使用 open 函數(shù)，只需創(chuàng)建一個(gè) Path 對(duì)象搭配 write_text 或 write_btyes 即可：
markdown = data_dir / "file.md"
# Create (override) and write text
markdown.write_text("# This is a test markdown")讀取文件，可以 read_text 或 read_bytes：
markdown.read_text() # '# This is a test markdown'len(image_file.read_bytes()) # 1962148但請(qǐng)注意， write_text 或 write_bytes 會(huì)覆蓋文件的現(xiàn)有內(nèi)容：
# Write new text to existing file
markdown.write_text("## This is a new line")# The file is overridden
markdown.read_text() # '## This is a new line'要將新信息附加到現(xiàn)有文件，應(yīng)該在 a （附加）模式下使用 Path 對(duì)象的 open 方法：
# Append text
with markdown.open(mode="a") as file:
file.write("\n### This is the second line")
markdown.read_text() # '## This is a new line\n### This is the second line'使用rename 重命名文件，如在當(dāng)前目錄中重命名，file.md 變成了 new_markdown.md：
renamed_md = markdown.with_stem("new_markdown")
markdown.rename(renamed_md) # PosixPath('data/new_markdown.md')通過(guò) stat().st_size 查看文件大小：
# Display file size
renamed_md.stat().st_size # 49查看最后一次修改文件的時(shí)間：
from datetime import datetime
modified_timestamp = renamed_md.stat().st_mtime
datetime.fromtimestamp(modified_timestamp) # datetime.datetime(2023, 8, 1, 13, 32, 45, 542693)st_mtime 返回一個(gè)自 1970 年 1 月 1 日以來(lái)的秒數(shù)。為了使其可讀，搭配使用 datatime 的 fromtimestamp 函數(shù)。
要?jiǎng)h除不需要的文件，可以 unlink：
renamed_md.unlink(missing_ok=True)如果文件不存在，將 missing_ok 設(shè)置為 True 則不會(huì)引起報(bào)錯(cuò)
4.處理目錄
首先，看看如何遞歸創(chuàng)建目錄：
new_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True)默認(rèn)情況下， mkdir 創(chuàng)建給定路徑的最后一個(gè)子目錄，如果中間父級(jí)不存在，則必須將 parents 設(shè)置為 True 達(dá)到遞歸創(chuàng)建目的。
要?jiǎng)h除目錄，可以使用 rmdir ，如果給定的路徑對(duì)象是嵌套的，則僅刪除最后一個(gè)子目錄：
new_dir.rmdir()要在終端上列出 ls 等目錄的內(nèi)容，可以使用 iterdir 。結(jié)果將是一個(gè)生成器對(duì)象，一次生成一個(gè)子內(nèi)容作為單獨(dú)的路徑對(duì)象，和os.listdir不同的是，它返回每個(gè)內(nèi)容的絕對(duì)路徑而不是名字：
for p in Path.home().iterdir():
print(p)
# /home/user/anaconda3
# /home/user/.googleearth
# /home/user/.zcompdump
# /home/user/.ipython
# /home/user/.bashrc要捕獲具有特定擴(kuò)展名或名稱的所有文件，可以將 glob 函數(shù)與正則表達(dá)式結(jié)合使用。
例如，使用 glob("*.txt") 查找主目錄中所有文本文件：
home = Path.home()
text_files = list(home.glob("*.txt"))
len(text_files) # 3要遞歸搜索文本文件（即在所有子目錄中），可以glob 與 rglob 結(jié)合使用：
all_text_files = [p for p in home.rglob("*.txt")]
len(all_text_files) # 5116以上就是Pathlib中常用方法。
