Мастерство работы с файлами и директориями в Python

Это руководство представляет собой исчерпывающее пособие по основным операциям с файлами и каталогами в Python, используя возможности модулей os и shutil. Мы рассмотрим создание, доступ, перечисление, изменение и удаление каталогов, оснастив вас навыками эффективного управления файловой системой в ваших скриптах на Python.

Содержание

1. Создание каталогов
2. Получение текущего каталога
3. Перечисление содержимого каталога
4. Изменение рабочего каталога
5. Переименование и удаление каталогов
6. Методы работы с путями
7. Надежная обработка ошибок

1. Создание каталогов

Модуль os предлагает функции для взаимодействия с операционной системой. os.mkdir() создает один каталог, а os.makedirs() обрабатывает создание вложенных каталогов. Параметр exist_ok предотвращает ошибки, если каталог уже существует.

import os

# Создание одного каталога
os.mkdir("my_new_directory")

# Создание вложенных каталогов
os.makedirs("nested/directories/example", exist_ok=True) 

print("Каталоги созданы успешно!")

2. Получение текущего каталога

Используйте os.getcwd() для получения текущего рабочего каталога.

import os

current_directory = os.getcwd()
print(f"Текущий рабочий каталог: {current_directory}")

3. Перечисление содержимого каталога

os.listdir() перечисляет все записи (файлы и каталоги) в указанном пути. Сочетайте его с os.path.isdir() для фильтрации только каталогов.

import os

directory_path = "."
all_entries = os.listdir(directory_path)

directories = [entry for entry in all_entries if os.path.isdir(os.path.join(directory_path, entry))]

print("Каталоги:")
for directory in directories:
    print(directory)

4. Изменение рабочего каталога

os.chdir() изменяет текущий рабочий каталог. Всегда включайте обработку ошибок (например, используя блоки try-except) для управления потенциальными проблемами, такими как несуществующие каталоги.

import os

try:
    os.chdir("my_new_directory")
    print(f"Текущий рабочий каталог изменен на: {os.getcwd()}")
    os.chdir("..") #Переход на уровень выше
    print(f"Текущий рабочий каталог изменен обратно на: {os.getcwd()}")
except FileNotFoundError:
    print("Ошибка: Каталог не найден.")
except OSError as e:
    print(f"Произошла ошибка ОС: {e}")

5. Переименование и удаление каталогов

os.rename() переименовывает каталоги. os.rmdir() удаляет пустые каталоги. Для непустых каталогов используйте shutil.rmtree() с крайней осторожностью, так как он рекурсивно удаляет все содержимое целевого каталога. Всегда создавайте резервные копии важных данных перед использованием этой функции.

import os
import shutil

# Переименование каталога
os.rename("my_new_directory", "renamed_directory")

# Удаление пустого каталога
os.rmdir("empty_directory") #Требуется пустой каталог с именем "empty_directory"

# Удаление непустого каталога (использовать с крайней осторожностью!)
shutil.rmtree("non_empty_directory") #Требуется каталог с именем "non_empty_directory" - это удалит все его содержимое.

print("Операции с каталогами завершены.")

6. Методы работы с путями

Модуль os.path предоставляет инструменты для безопасной и переносимой работы с путями, что крайне важно для избежания проблем, специфичных для платформы.

import os

# Безопасное объединение путей
path = os.path.join("path", "to", "my", "file.txt")

# Получение имени файла и расширения
file_name, file_ext = os.path.splitext(path)

# Проверка существования пути
if os.path.exists(path):
    print("Путь существует")

7. Надежная обработка ошибок

Всегда предвидьте потенциальные ошибки (например, FileNotFoundError, PermissionError, OSError) и реализуйте соответствующие механизмы обработки ошибок, чтобы сделать ваш код надежным и предотвратить неожиданные сбои.