# Python3OS ## python os操作 \[TOC] ### 1.os打开及关闭文件标识符 os.open() 方法用于打开一个文件，并且设置需要的打开选项，模式参数mode参数是可选的，默认为 0777。返回值是文件描述符（一个整数） ![os.open](https://github.com/kobeHub/Hello-world/blob/master/pic/osopen.png) ``` os.open(file, flags[, mode]); ``` **参数** * **file** -- 要打开的文件 * **flags** -- 该参数可以是以下选项，多个使用 "|" 隔开： * **os.O\_RDONLY:** 以只读的方式打开 * **os.O\_WRONLY:** 以只写的方式打开 * **os.O\_RDWR :** 以读写的方式打开 * **os.O\_NONBLOCK:** 打开时不阻塞 * **os.O\_APPEND:** 以追加的方式打开 * **os.O\_CREAT:** 创建并打开一个新文件 * **os.O\_TRUNC:** 打开一个文件并截断它的长度为零（必须有写权限） * **os.O\_EXCL:** 如果指定的文件存在，返回错误 * **os.O\_SHLOCK:** 自动获取共享锁 * **os.O\_EXLOCK:** 自动获取独立锁 * **os.O\_DIRECT:** 消除或减少缓存效果 * **os.O\_FSYNC :** 同步写入 * **os.O\_NOFOLLOW:** 不追踪软链接 * **mode** -- 类似 [chmod()](http://www.runoob.com/python3/python3-os-chmod.html)。 **关闭文件标识符：** `os.close(fd)` `os.closerange(fd_low, fd_high)` 关闭所有文件描述符，从fd\_low(包含) 到fd\_high（不包含） `os.dup(fd)`:复制文件描述符给另一个变量 `os.dup2(fd, fd2)`:把fd复制给fd2 **:star:通过文件标识符创建文件对象** `os.fdopen(fd, [, mode[, buffsize]])` 通过文件描述符创建文件对象并返回是函数`open()`的别名，可接受一样参数，但第一个参数必须是整形 * **fd** -- 打开的文件的描述符，在Unix下，描述符是一个小整数。 * **mode** -- 可选，和 Python 内建的 open 函数一样，mode参数可以指定『r,w,a,r+,w+,a+,b』等，表示文件的是只读的还是可以读写的，以及打开文件是以二进制还是文本形式打开。这些参数和C语言中的中fopen函数中指定的mode参数类似。 * **bufsize** -- 可选，指定返回的文件对象是否带缓冲：bufsize=0，表示没有带缓冲；bufsize=1，表示该文件对象是行缓冲的；bufsize=正数，表示使用一个指定大小的缓冲冲，单位为byte，但是这个大小不是精确的；bufsize=负数，表示使用一个系统默认大小的缓冲，对于tty字元设备一般是行缓冲，而对于其他文件则一般是全缓冲。如果这个参数没有制定，则使用系统默认的缓冲设定。 ### 2.查看及改变os工作目录 #### :star: 改变当前进程根目录 `os.chroot(path)`:需要得到管理员权限 #### :star:查看及改变当前工作目录 `os.getcwd()`:得到当前目录 `os.fchdir(fd)`: 通过文件描述符改变当前工作目录 `os.chdir(path)`:改变当前目录 ### 3.权限查看及改变 #### :star: 权限查看 `os.access(path, mode);` os.access() 方法使用当前的uid/gid尝试访问路径。大部分操作使用有效的 uid/gid, 因此运行环境可以在 suid/sgid 环境尝试 **参数：** * **path** -- 要用来检测是否有访问权限的路径。 * **mode** -- mode为F\_OK，测试存在的路径，或者它可以是包含R\_OK, W\_OK和X\_OK或者R\_OK, W\_OK和X\_OK其中之一或者更多。 * **os.F\_OK:** 作为access()的mode参数，测试path是否存在。 * **os.R\_OK:** 包含在access()的mode参数中 ， 测试path是否可读。 * **os.W\_OK** 包含在access()的mode参数中 ， 测试path是否可写。 * **os.X\_OK** 包含在access()的mode参数中 ，测试path是否可执行。 #### :star: 改变权限 os.chmod() 方法用于更改文件或目录的权限。 **chmod()**方法语法格式如下： ``` os.chmod(path, mode) ``` * **path** -- 文件名路径或目录路径。 * **flags** -- 可用以下选项按位或操作生成， 目录的读权限表示可以获取目录里文件名列表， ，执行权限表示可以把工作目录切换到此目录 ，删除添加目录里的文件必须同时有写和执行权限 ，文件权限以用户id->组id->其它顺序检验,最先匹配的允许或禁止权限被应用。 * **stat.S\_IXOTH:** 其他用户有执行权0o001 * **stat.S\_IWOTH:** 其他用户有写权限0o002 * **stat.S\_IROTH:** 其他用户有读权限0o004 * **stat.S\_IRWXO:** 其他用户有全部权限(权限掩码)0o007 * **stat.S\_IXGRP:** 组用户有执行权限0o010 * **stat.S\_IWGRP:** 组用户有写权限0o020 * **stat.S\_IRGRP:** 组用户有读权限0o040 * **stat.S\_IRWXG:** 组用户有全部权限(权限掩码)0o070 * **stat.S\_IXUSR:** 拥有者具有执行权限0o100 * **stat.S\_IWUSR:** 拥有者具有写权限0o200 * **stat.S\_IRUSR:** 拥有者具有读权限0o400 * **stat.S\_IRWXU:** 拥有者有全部权限(权限掩码)0o700 * **stat.S\_ISVTX:** 目录里文件目录只有拥有者才可删除更改0o1000 * **stat.S\_ISGID:** 执行此文件其进程有效组为文件所在组0o2000 * **stat.S\_ISUID:** 执行此文件其进程有效用户为文件所有者0o4000 * **stat.S\_IREAD:** windows下设为只读 * **stat.S\_IWRITE:** windows下取消只读 `os.fchmod(fd, mode)` 通过文件标识符改变权限 **改变文件所有者：** `os.chown(path, uid, gid)` `os.fchmod(fd, uid, gid)` os.fstat(fd).st\_uid os.stat(path).st\_uid 查看文件拥有者用户id，st\_gid 查看所有者组id ### 4.文件信息查看 #### 系统调用查看 os.stat() 方法用于在给定的路径上执行一个系统 stat 的调用。 `stat()` 方法语法格式如下： ```python os.stat(path) os.lstat(path) 与stat类似，没有软连接 os.fstat(fd) 返回文件标识符的stat ``` * **path** -- 指定路径 **stat 结构:** * **st\_mode:** inode 保护模式 * **st\_ino:** inode 节点号。 * **st\_dev:** inode 驻留的设备。 * **st\_nlink:** inode 的链接数。 * **st\_uid:** 所有者的用户ID。 * **st\_gid:** 所有者的组ID。 * **st\_size:** 普通文件以字节为单位的大小；包含等待某些特殊文件的数据。 * **st\_atime:** 上次访问的时间。 * **st\_mtime:** 最后一次修改的时间。 * **st\_ctime:** 由操作系统报告的"ctime"。在某些系统上（如Unix）是最新的元数据更改的时间，在其它系统上（如Windows）是创建时间（详细信息参见平台的文档）。 ​ #### 文件信息查看 使用`os.statvfs(path)` `os.fstatvfs(fd)` 返回相应文件或者文件夹的文件系统信息返回的结构 `` : * **f\_bsize:** 文件系统块大小 * **f\_frsize:** 分栈大小 * **f\_blocks:** 文件系统数据块总数 * **f\_bfree:** 可用块数 * **f\_bavail:**非超级用户可获取的块数 * **f\_files:** 文件结点总数 * **f\_ffree:** 可用文件结点数 * **f\_favail:** 非超级用户的可用文件结点数 * **f\_fsid:** 文件系统标识 ID * **f\_flag:** 挂载标记 * **f\_namemax:** 最大文件长度 ### 5.os读写 os.write() 方法用于写入字符串到文件描述符 fd 中. 返回实际写入的字符串长度。 #### 语法 **write()**方法语法格式如下： ``` os.write(fd, str) ``` #### 参数 * **fd** -- 文件描述符。 * **str** -- 写入的字符串。 #### 返回值 该方法返回写入的实际位数。 #### 实例 以下实例演示了 write() 方法的使用： ```python #!/usr/bin/python3 import os, sys # 打开文件 fd = os.open("f1.txt",os.O_RDWR|os.O_CREAT) # 写入字符串 str = "This is runoob.com site" ret = os.write(fd,bytes(str, 'UTF-8')) # 输入返回值 print ("写入的位数为: ") print (ret) print ("写入成功") # 关闭文件 os.close(fd) print ("关闭文件成功!!") ``` os.read() 方法用于从文件描述符 fd 中读取最多 n 个字节，返回包含读取字节的字符串，文件描述符 fd对应文件已达到结尾, 返回一个空字符串。 #### 语法 **read()**方法语法格式如下： ``` os.read(fd,n) ``` #### 参数 * **fd** -- 文件描述符。 * **n** -- 读取的字节。 #### 返回值 返回包含读取字节的字符串 #### 实例 以下实例演示了 read() 方法的使用： ```python #!/usr/bin/python3 import os, sys # 打开文件 fd = os.open("f1.txt",os.O_RDWR) # 读取文本 ret = os.read(fd,12) print (ret) # 关闭文件 os.close(fd) print ("关闭文件成功!!") ``` 执行以上程序输出结果为： ``` This is test 关闭文件成功!! ``` > `os.fsync(fd)`: 强制将文件标识符写入硬盘 > > `os.fdatasync(fd)`:强制将文件写入硬盘但不更新文件状态信息，可用于刷新缓存区 ### 6.链接进行文件备份 #### 硬链接 > `os.link(src， dst)`:创建硬链接src为原地址，dst为目标地址 ```python #!/usr/bin/python3 import os, sys # 打开文件 path = "/var/www/html/foo.txt" fd = os.open( path, os.O_RDWR|os.O_CREAT ) # 关闭文件 os.close( fd ) # 创建以上文件的拷贝 dst = "/tmp/foo.txt" os.link( path, dst) print ("创建硬链接成功!!") ``` #### 软链接 > `os.symlink(src, dst)`:创建软链接 > > os.readlink(dst): 返回软连接指向的文件 ``` #!/usr/bin/python3 import os src = '/usr/bin/python' dst = '/tmp/python' # 创建软链接 os.symlink(src, dst) # 使用软链接显示源链接 path = os.readlink( dst ) print (path) ``` ### 7.重命名 os.rename()方法用于重命名一个文件或者目录，从src 到dst 若dst存在则抛出OSError ```python !/usr/bin/python3 import os, sys # 列出目录 print ("目录为: %s" % os.listdir(os.getcwd())) # 重命名 os.rename("test","test2") print ("重命名成功。") # 列出重命名后的目录 print ("目录为: %s" %os.listdir(os.getcwd())) ``` ### 8.创建管道 `os.pipe()`用于创建一个管道返回一对文件描述符（r，w）分别进行读写 ```python #!/usr/bin/python3 import os, sys print ("The child will write text to a pipe and ") print ("the parent will read the text written by child...") # 文件描述符 r, w 用于读、写 r, w = os.pipe() processid = os.fork() # 产生两个进程，子进程的pid为0 父进程pid大于0 if processid: # 父进程 # 关闭文件描述符 w os.close(w) r = os.fdopen(r) print ("Parent reading") str = r.read() print ("text =", str) sys.exit(0) else: # 子进程 os.close(r) w = os.fdopen(w, 'w') print ("Child writing") w.write("Text written by child...") w.close() print ("Child closing") sys.exit(0) ``` 执行以上程序输出结果为： ```python The child will write text to a pipe and the parent will read the text written by child... Parent reading Child writing Child closing text = Text written by child... ``` `os.popen(command[, mode=‘r’[, bufsize=-1]])`: 用于从一个命令打开一个管道 * **command** -- 使用的命令。 * **mode** -- 模式权限可以是 'r'(默认) 或 'w'。 * **bufsize** -- 指明了文件需要的缓冲大小：0意味着无缓冲；1意味着行缓冲；其它正值表示使用参数大小的缓冲（大概值，以字节为单位）。负的bufsize意味着使用系统的默认值，一般来说，对于tty设备，它是行缓冲；对于其它文件，它是全缓冲。如果没有改参数，使用系统的默认值。 ## python3 os.path常用方法总结 ### 1.路径及目录 `abspath(path)`:返回一个目录的绝对路径 `basename(path)`:返回一个目录的基名即最后的名称 `dirname(path)`:返回一个目录的目录名 `realpath(path)`:返回指定文件的标准路径而不是软连接所指路径 `samefile(f1, f2)`:测试两个路径是否指向同一个文件或目录 `sameopenfile(fp1,fp2)`:测试两个打开的文件是否指向同一个文件 ```python >>> os.path.abspath('Python') '/home/kobe/Python' >>> os.path.abspath('test') '/home/kobe/test' >>> os.path.abspath('a.out') '/home/kobe/a.out' >>> os.path.basename('/home/kobe/Python/code/test.py') 'test.py' >>> os.path.dirname('/home/kobe/Python/code/test.py') '/home/kobe/Python/code' >>> os.path.realpath('test') '/home/kobe/Python/code/test.txt' >>> os.path.samefile('test', '/Python/code/test.txt') # 当前目录下的目录不可以加斜杠 Traceback (most recent call last): File "", line 1, in File "/usr/lib/python3.6/genericpath.py", line 97, in samefile s2 = os.stat(f2) FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: '/Python/code/test.txt' >>> os.path.samefile('test', '/home/kobe/Python/code/test.txt') True >>> os.path.sameopenfile('test', '/home/kobe/Python/code/test.txt') Traceback (most recent call last): File "", line 1, in File "/usr/lib/python3.6/genericpath.py", line 105, in sameopenfile s1 = os.fstat(fp1) TypeError: an integer is required (got type str) ## 比较的必须是文件标识符，而不是文件对象 >>> d = open('test') >>> f = open('Python/code/test.txt') >>> os.path.sameopenfile(d, f) Traceback (most recent call last): File "", line 1, in File "/usr/lib/python3.6/genericpath.py", line 105, in sameopenfile s1 = os.fstat(fp1) TypeError: an integer is required (got type _io.TextIOWrapper) >>> d = os.open('test', os.O_RDONLY); f = os.open('Python/code/test.txt', os.O_RDONLY) >>> os.path.sameopenfile(d, f) True ``` ### 2.文件测试 `exists()`:Test whether a path exists. Return False for broken symbolic links `os.getatime(file)`:Return the last access time of a file, reported by os.stat() `os.getmtime(file)`:Return the last modification time of a file, reported by os.stat() `os.path.isabs(s)`:Test whether a path is absolute `os.path.isdir(s)`:Return true if the pathname refers to an existing directory `os.path.isfile(s)` `os.path.islink(s)` (symbolic link) `os.path.ismount(path)`:是否为挂载点 ### 3.路径连接与分割 `os.path.join(a, *p)` ``` Join two or more pathname components, inserting '/' as needed. If any component is an absolute path, all previous path components will be discarded. An empty last part will result in a path that ends with a separator. >>> os.path.join(os.getcwd(), 'test') '/home/kobe/test' >>> os.path.join(os.getcwd(), ) '/home/kobe' >>> os.path.join(os.getcwd() ) '/home/kobe' >>> os.path.join(os.getcwd(),'test', 'gui' ) '/home/kobe/test/gui' ``` `os.path.split(p)` 将路径以最后一个斜线为依据，分割为一个二元元组，最后一个元素可以为空 ``` Split a pathname. Returns tuple "(head, tail)" where "tail" is everything after the final slash. Either part may be empty. ``` `os.splitext(p)` ``` 分割文件名，返回由文件名和扩展名组成的元组 Split the extension from a pathname. Extension is everything from the last dot to the end, ignoring leading dots. Returns "(root, ext)"; ext may be empty. ``` ### 4.获取当前路径以及上级路径 ```python # 获取当前路径 >>>os.listdir(os.getcwd()) >>>os.listdir(os.curdir) >>>os.path.abspath(os.curdir) # 获取上级路径 >>>os.path.abspath(os.path.join('.', '..')) >>>os.path.abspath(os.path.join(os.getcwd(), '..')) >>>os.path.dirname(os.getcwd()) # 获取上上级 >>>os.path.abspath(os.path.join(os.getcwd(), "../..")) ``` ## python3 命令行操作 ### 1. `os.system(command)` 最为直接的调用可以直接进行命令行操作 ### 2. `subprocess()`模块 ```python import subprocess subprocess.call("ll", shell=True) subprocess.call(['ls', '-l'], shell=True) subprocess.call(['ls', '-l'], shell=0) ``` 直接调用命令，返回值即为系统返回，`shell=True` 表示直接在系统ｓｈｅｌｌ中运行Python文档中出于安全考虑，不建议使用shell=True。建议使用Python库来代替shell命令，或使用pipe的一些功能做一些转义。官方的出发点是好的，不过真心麻烦了很多， so.... 如果你更关注命令的终端输出，可以这样 > \>>>subprocess.check\_output(\["echo", "Hello World!"]) > > 'Hello World!\n' > > \>>> subprocess.check\_output("exit 1", shell=True) Traceback (most recent call last): ... subprocess.CalledProcessError: Command 'exit 1' returned non-zero exit status 1 **可用方法：** ```python Older API ========= call(...): Runs a command, waits for it to complete, then returns the return code. check_call(...): Same as call() but raises CalledProcessError() if return code is not 0 check_output(...): Same as check_call() but returns the contents of stdout instead of a return code getoutput(...): Runs a command in the shell, waits for it to complete, then returns the output getstatusoutput(...): Runs a command in the shell, waits for it to complete, then returns a (exitcode, output) tuple ``` --- # Agent Instructions: Querying This Documentation If you need additional information that is not directly available in this page, you can query the documentation dynamically by asking a question. Perform an HTTP GET request on the current page URL with the `ask` query parameter: ``` GET https://books.innohub.top/pyinfo/python3os.md?ask= ``` The question should be specific, self-contained, and written in natural language. The response will contain a direct answer to the question and relevant excerpts and sources from the documentation. Use this mechanism when the answer is not explicitly present in the current page, you need clarification or additional context, or you want to retrieve related documentation sections.