Python3标准库 pathlib：处理文件路径和目录操作

在Python 3.4引入的pathlib模块是Python标准库中一个强大而优雅的工具，用于处理文件路径和目录操作。相比传统的os和os.path模块，pathlib提供了更简洁、易读和面向对象的API。本文将介绍pathlib的基本用法，并通过代码演示来展示其功能。

什么是pathlib？

pathlib是Python 3中用于处理文件系统路径的标准库。它提供了一种面向对象的方式来操作路径，让文件和目录的操作更加直观和简单。通过pathlib，我们可以避免手动拼接路径字符串，减少出错的可能性。

基本用法

使用pathlib模块前，我们需要先导入它：
 

from pathlib import Path

创建路径对象

要操作文件和目录，首先需要创建一个Path对象。Path对象可以通过传递文件或目录的字符串路径来创建：
 

# 创建文件路径对象
file_path = Path('/path/to/file.txt')

# 创建目录路径对象
dir_path = Path('/path/to/directory/')

检查路径类型

通过Path对象，我们可以方便地检查路径所指向的是文件还是目录：
 

path = Path('/path/to/something')

if path.is_file():
    print('This is a file.')
elif path.is_dir():
    print('This is a directory.')
else:
    print('This path does not exist.')

获取文件名和父目录

Path对象还可以轻松地获取文件名和父目录：
 

path = Path('/path/to/file.txt')

print('File name:', path.name)
print('Parent directory:', path.parent)

判断路径是否存在

使用exists()方法可以检查路径是否存在：
 

path = Path('/path/to/something')

if path.exists():
    print('Path exists.')
else:
    print('Path does not exist.')

创建目录

使用mkdir()方法可以创建目录：
 

dir_path = Path('/path/to/new_directory')

dir_path.mkdir()

迭代目录内容

Path对象还允许我们轻松地遍历目录中的内容：
 

dir_path = Path('/path/to/directory')

for item in dir_path.iterdir():
    print(item)

拼接路径

在路径中添加子路径可以使用/运算符或joinpath()方法：
 

dir_path = Path('/path/to')
sub_path = 'file.txt'

# 使用/运算符拼接
new_path = dir_path / sub_path

# 使用joinpath()方法拼接
new_path = dir_path.joinpath(sub_path)

读写文件

使用open()函数结合Path对象，可以更方便地读写文件：
 

file_path = Path('/path/to/file.txt')

# 读取文件
with file_path.open() as file:
    content = file.read()
    print(content)

# 写入文件
with file_path.open(mode='w') as file:
    file.write('Hello, pathlib!')

删除文件或目录

使用unlink()方法可以删除文件，使用rmdir()方法可以删除空目录，使用rmtree()函数可以删除非空目录：
 

file_path = Path('/path/to/file.txt')
dir_path = Path('/path/to/directory/')

# 删除文件
file_path.unlink()

# 删除空目录
dir_path.rmdir()

# 删除非空目录
import shutil
shutil.rmtree(dir_path)

代码演示

下面我们通过一个示例代码来演示pathlib的使用：
 

from pathlib import Path

# 创建目录
data_dir = Path('data')
data_dir.mkdir(exist_ok=True)

# 创建文件
file_path = data_dir / 'example.txt'
with file_path.open(mode='w') as file:
    file.write('Hello, pathlib!')

# 读取文件
with file_path.open() as file:
    content = file.read()
    print('File content:', content)

# 迭代目录内容
for item in data_dir.iterdir():
    print('Item:', item)

# 删除文件和目录
file_path.unlink()
data_dir.rmdir()

在以上代码示例中，我们首先创建一个名为data的目录，然后在其中创建一个名为example.txt的文件，并向其写入文本。接着我们读取文件内容，并迭代打印data目录中的所有项目。最后，我们删除刚刚创建的文件和目录。

pathlib模块是Python标准库中处理文件路径和目录操作的优秀工具。通过面向对象的API，我们可以更加优雅地处理文件和目录的操作，避免手动处理路径字符串带来的繁琐和错误。如果你还在使用传统的os模块处理文件路径，不妨尝试一下pathlib，相信你会爱不释手。