在处理文件系统时，掌握操作系统提供的各种功能至关重要。Python 的 os 模块提供了丰富的工具来操作文件和目录。本文将介绍如何使用 os 模块中的关键函数，包括获取、更改当前工作目录、列出目录内容、创建与删除目录、重命名文件或目录以及检查文件或目录的存在性等。

1. 使用 os.getcwd() 获取当前工作目录

在编写脚本或程序时，了解当前工作目录非常重要。这有助于定位文件或设置正确的路径。

import os

# 获取当前工作目录

current_directory = os.getcwd()

print(f"当前工作目录: {current_directory}")

输出：

当前工作目录: /path/to/your/directory

解释：os.getcwd() 函数返回当前工作目录的路径。这对于调试或确保脚本按预期工作非常有用。

2. 使用 os.chdir() 更改当前工作目录

有时候我们需要在不同的目录之间切换，这时可以使用 os.chdir() 函数。

import os

# 更改工作目录

os.chdir("/path/to/new/directory")

new_directory = os.getcwd()

print(f"新的工作目录: {new_directory}")

输出：

新的工作目录: /path/to/new/directory

解释：os.chdir() 接受一个字符串参数，表示要切换到的新目录。之后可以通过 os.getcwd() 确认是否成功切换。

3. 使用 os.listdir() 列出目录内容

查看某个目录下的所有文件和子目录是一个常见需求。

import os

# 列出当前目录下的所有文件和子目录

files = os.listdir()

for file in files:

    print(file)

输出：

file1.txt

subdirectory

another_file.py

解释：os.listdir() 返回一个包含指定目录下所有条目的列表。默认情况下，它列出的是当前工作目录的内容。

4. 使用 os.mkdir() 创建新目录

在处理文件系统时，经常需要创建新的目录。

import os

# 创建新目录

os.mkdir("new_directory")

print("新目录已创建")

输出：

新目录已创建

解释：os.mkdir() 用于创建单级目录。如果需要创建多级目录，则需要使用 os.makedirs()。

5. 使用 os.makedirs() 递归创建目录

当需要创建多级目录结构时，os.makedirs() 就派上用场了。

import os

# 递归创建多级目录

os.makedirs("parent/child/grandchild")

print("多级目录已创建")

输出：

多级目录已创建

解释：os.makedirs() 会自动创建所有中间目录，使得创建多级目录变得容易。

6. 使用 os.rmdir() 删除空目录

删除空目录是清理文件系统的常见操作之一。

import os

# 删除空目录

os.rmdir("empty_directory")

print("空目录已删除")

输出：

空目录已删除

解释：os.rmdir() 只能删除空目录。如果目录不为空，会抛出 OSError。因此，在使用这个函数之前，最好先检查目录是否为空。

7. 使用 os.removedirs() 递归删除空目录

如果需要递归地删除多个空目录，可以使用 os.removedirs()。

import os

# 递归删除空目录

os.removedirs("parent/child/grandchild")

print("多级空目录已删除")

输出：

多级空目录已删除

解释：os.removedirs() 会递归地删除空目录。如果中间的任何目录不为空，该函数会停止并抛出 OSError。