Python文件与目录操作指南

1. 文件操作基础

基本操作：文件的打开、关闭、读取、写入、复制等。

操作目的：通过文件操作，可以实现数据的持久化存储，确保程序在下次运行时可以直接利用之前保存的数据，提高效率并减少重复工作。

2. 文件操作流程

2.1 打开文件

• open(name, mode)：用于打开或创建文件。
  
  
  
  • name：文件路径和名称。
  
  
  • mode：文件打开模式，如'r'（只读）、'w'（写入，覆盖）、'a'（追加）等。
  
  

2.2 文件模式详解

• r：只读模式，默认模式。


• rb：二进制只读模式。


• r+：读写模式，指针位于文件开头。


• rb+：二进制读写模式，指针位于文件开头。


• w：写入模式，如果文件存在则被覆盖，不存在则创建新文件。


• wb：二进制写入模式，同上。


• w+：读写模式，如果文件存在则被覆盖，不存在则创建新文件。


• wb+：二进制读写模式，同上。


• a：追加模式，指针位于文件末尾，如果文件不存在则创建新文件。


• ab：二进制追加模式，同上。


• a+：追加读写模式，指针位于文件末尾，如果文件不存在则创建新文件。


• ab+：二进制追加读写模式，同上。

2.3 文件对象常用方法

• 创建文件对象：f = open('filename', 'mode')


• 写入内容：f.write('content')，返回写入的字符数。


• 读取内容：
  
  
  
  • f.read(size)：读取指定长度的内容，size省略则读取全部。
  
  
  • f.readline()：读取一行内容，包括换行符。
  
  
  • f.readlines()：读取所有行，返回列表形式。
  
  


• 获取当前指针位置：f.tell()，返回从文件开头到当前位置的字符数。


• 移动指针位置：f.seek(offset, whence)，offset为偏移量，whence为起始位置（0：文件开头，1：当前位置，2：文件末尾）。


• 关闭文件：f.close()，释放资源。

2.4 文件备份示例

f = open('file.txt', 'w')
f.write('Hello World!\nHello China!\nHello JXUST!\nHello XX!')
f.close()

f = open('file.txt', 'r')
print(f.read(20), f.tell())
print(f.readline(), f.tell())
print(f.readlines(), f.tell())
f.close()

f = open('file.txt', 'rb+')
print(f'tell before: {f.tell()}, tell after: {f.seek(3, 1)}, final tell: {f.tell()}')
f.close()

old_file_name = input('Enter the file name to backup: ')
index = old_file_name.rfind('.')
new_file_name = old_file_name[:index] + '(backup)' + old_file_name[index:]

with open(old_file_name, 'rb') as old_file:
    with open(new_file_name, 'wb') as new_file:
        while True:
            data = old_file.read(1024)
            if not data:
                break
            new_file.write(data)

3. 目录操作

3.1 基本目录操作

• 重命名文件：os.rename(src, dst)


• 删除文件：os.remove(path)


• 创建目录：os.mkdir(path)


• 删除目录：os.rmdir(path)


• 获取当前工作目录：os.getcwd()


• 改变工作目录：os.chdir(path)


• 列出目录内容：os.listdir(path)

3.2 批量修改文件名示例

import os

print('--------- File and Directory Operations ----------')

# Example operations (uncomment to use)
# os.rename('file(backup).txt', 'file[backup].txt')
# os.remove('file1.txt')
# os.mkdir('directory')
# os.rmdir('directory')
# print(os.getcwd())
# os.chdir('path')
# print(os.listdir('path'))

print('--------- Batch Rename Files ---------')
directory = './directory/'
files = os.listdir(directory)

for filename in files:
    new_filename = 'File-' + filename
    os.rename(directory + filename, directory + new_filename)
    print(f'Renamed {filename} to {new_filename}')

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