### Python文件操作相关知识点总结
#### 一、引言
Python作为一种高级编程语言，因其简洁易懂的语法和强大的库支持，在数据处理、自动化运维、Web开发等领域有着广泛的应用。其中，文件操作作为编程中最基本的功能之一，在各种场景中都扮演着重要的角色。本文将深入探讨Python中文件操作的基本概念、常用函数及其应用场景，并通过实例代码帮助读者更好地理解和掌握这些知识点。
#### 二、基础概念
在Python中进行文件操作通常涉及两个方面：文件路径操作和文件内容操作。文件路径操作主要包括获取当前工作目录、创建和删除目录等；文件内容操作则包括打开文件、读写文件以及关闭文件等。为了实现这些操作，Python提供了`os`和`shutil`两个模块，它们包含了丰富的函数来满足不同的需求。
#### 三、文件路径操作
1. **获取当前工作目录**
使用`os.getcwd()`可以获取当前Python脚本工作的目录路径。
2. **列出目录内容**
`os.listdir()`函数可以返回指定目录下的所有文件和目录名。
3. **删除文件**
使用`os.remove()`函数来删除一个文件。
4. **删除目录**
`os.removedirs()`用于删除多个目录，但需注意该函数会递归地删除空目录，直到遇到非空目录停止。
5. **路径检查**
- `os.path.isfile()`：检查给定路径是否为文件。
- `os.path.isdir()`：检查给定路径是否为目录。
- `os.path.isabs()`：判断给定路径是否为绝对路径。
- `os.path.exists()`：检查给定路径是否存在。
6. **路径分解**
- `os.path.split()`：将路径分解为目录名和文件名两部分。
- `os.path.splitext()`：分离文件名和扩展名。
- `os.path.dirname()`：获取路径名。
- `os.path.basename()`：获取文件名。
7. **其他实用函数**
- `os.system()`：用于执行shell命令。
- `os.getenv()`和`os.putenv()`：分别用于读取和设置环境变量。
- `os.linesep`：返回当前平台使用的行终止符。
- `os.name`：指示正在使用的操作系统平台。
- `os.rename()`：重命名文件或目录。
- `os.makedirs()`和`os.mkdir()`：分别用于创建多级目录和单个目录。
- `os.stat()`：获取文件属性。
- `os.chmod()`：修改文件权限与时间戳。
- `os.exit()`：终止当前进程。
- `os.path.getsize()`：获取文件大小。
#### 四、文件内容操作
1. **打开文件**
`open()`函数用于打开一个文件，其基本格式为`open(name[, mode[, buffering]])`。其中`name`为文件名，`mode`为打开模式，默认为`r`（只读模式）。常见的打开模式包括：
- `w`：写入模式，打开一个文件用于写入。如果文件已存在则将其覆盖。如果文件不存在，创建新文件再写入。
- `a`：追加模式，打开一个文件用于追加。如果文件不存在，则创建新文件。
- `r+`：读写模式，打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。这是默认模式。
- `w+`：读写模式，打开一个文件用于读写。如果文件已存在则将其覆盖。如果文件不存在，创建新文件再读写。
- `a+`：读写模式，打开一个文件用于读写。如果文件不存在，则创建新文件。文件指针将会放在文件的结尾，相当于追加。
- `b`：二进制模式。
2. **读取文件**
- `read(size)`：从文件中读取指定数量的字节。
- `readline(size)`：从文件中读取一行。
- `readlines(size)`：从文件中读取所有行，并返回列表形式。
3. **写入文件**
- `write(str)`：向文件中写入字符串。
- `writelines(seq)`：向文件中写入序列中的元素。
4. **其他文件操作**
- `close()`：关闭文件。
- `flush()`：刷新缓冲区，将数据写入硬盘。
- `fileno()`：返回文件描述符。
- `isatty()`：检查文件是否是终端设备文件。
- `tell()`：返回文件当前位置。
- `seek(offset, whence)`：移动文件位置指针。`whence`有以下三个值：
- 0：从文件开头开始偏移。
- 1：从当前位置开始偏移。
- 2：从文件末尾开始偏移。
#### 五、示例代码
```python
import os
# 获取当前工作目录
print(os.getcwd())
# 创建目录
os.mkdir('test')
os.makedirs('test/subdir')
# 列出目录内容
print(os.listdir('.'))
# 重命名文件
os.rename('test', 'my_test')
# 删除文件
os.remove('my_test/file.txt')
# 删除目录
os.rmdir('my_test/subdir')
os.removedirs('my_test/subdir/another')
# 文件属性
print(os.stat('my_test').st_size)
# 打开文件
with open('example.txt', 'w') as f:
f.write('Hello, world!')
# 读取文件
with open('example.txt', 'r') as f:
print(f.read())
# 追加文件
with open('example.txt', 'a') as f:
f.write('\nThis is a new line.')
```
#### 六、总结
本文汇总了Python文件操作的相关知识点，包括文件路径操作和文件内容操作两个方面。通过学习这些基础知识，开发者可以更加高效地利用Python进行文件处理。此外，通过提供的示例代码，读者能够更加直观地理解如何在实际项目中应用这些知识点。希望本文能对广大开发者有所帮助。
