os

os 模块概述

os 模块是 Python 中的一个标准库模块，用于与操作系统进行交互，提供了许多用于文件和目录操作、环境变量管理、进程控制等功能的函数和方法。

os 模块常用函数和方法

PS：“方法”通常指的是类中定义的函数，而“函数”则是指一般的独立代码块。

os 模块提供了许多用于与操作系统进行交互的方法。以下是 os 模块中一些常用的方法：

1. 文件和目录操作：

   • os.listdir(path='.'): 返回指定目录中的文件和子目录列表。
   • os.mkdir(path): 创建一个新目录。
   • os.makedirs(path, mode=0o777, exist_ok=False): 递归创建目录，如果目录已经存在则不会引发异常（如果 exist_ok 为 True）。
   • os.remove(path): 删除指定的文件。
   • os.rmdir(path): 删除指定的目录（只能删除空目录）。
   • os.removedirs(path): 递归删除目录树。
   • os.rename(src, dst): 重命名文件或目录。
   • os.path.exists(path): 检查指定的路径是否存在。
   • os.path.isfile(path): 检查指定的路径是否是文件。
   • os.path.isdir(path): 检查指定的路径是否是目录。

2. 环境变量：

   • os.getenv(name, default=None): 获取指定环境变量的值。
   • os.putenv(name, value): 设置环境变量的值。
   • os.environ: 包含当前环境变量的字典。

3. 系统信息：

   • os.name: 返回当前操作系统的名称（例如，‘posix’ 表示 Unix/Linux 系统，’nt’ 表示 Windows 系统）。
   • os.uname(): 返回有关当前系统的信息，但在 Windows 系统上不可用。
   • os.getcwd(): 返回当前工作目录。
   • os.chdir(path): 改变当前工作目录。

4. 进程管理：

   • os.system(command): 在子 shell 中执行系统命令。
   • os.spawn*(...): 一组函数用于创建新进程。
   • os.kill(pid, sig): 向进程发送信号。

5. 其他：

   • os.getpid(): 返回当前进程的 PID。
   • os.getuid(): 返回当前进程的用户 ID。
   • os.getgid(): 返回当前进程的组 ID。
   • os.access(path, mode): 检查指定路径的权限。

这只是 os 模块提供的一小部分方法，该模块还包含许多其他有用的函数和常量，用于与操作系统进行交互。

os.path.dirname()

这个函数的作用是返回指定路径中的目录部分，即指定路径中最后一个目录分隔符之前的部分。如果指定的路径是一个空字符串，则返回 '.'，表示当前工作目录。

os.path.dirname() 函数的语法如下：

os.path.dirname(path)

• path：是要处理的路径字符串。这个路径可以是文件路径或目录路径。

示例：

print(os.path.dirname(__file__))

这行代码是使用 Python 的 os.path.dirname() 函数来获取指定文件的目录名。让我们逐步解释它：

1. os.path: 这是 Python 中的一个模块，提供了许多用于处理文件路径的方法。

2. __file__: 这是一个内置的 Python 变量，表示当前脚本文件的路径。在运行时，Python 解释器会自动设置 __file__ 变量的值为当前执行的脚本文件的路径。

3. os.path.dirname(): 这是 os.path 模块中的一个函数，用于获取指定路径的目录名。它会返回指定路径中最后一个目录分隔符之前的部分，即指定路径的目录部分。如果指定的路径是一个空字符串，则返回 ‘.’，表示当前工作目录。

因此，print(os.path.dirname(__file__)) 这行代码会输出当前脚本文件所在的目录名。

## pwd
/root/python

## cat ./test_os.py
#!/usr/local/bin/python3
import os
print(os.path.dirname(__file__))

## ./test_os.py
/root/python/.

os.path.join()

这个函数的作用是将多个路径组件连接起来形成一个完整的路径。它会根据当前操作系统的规则自动添加适当的路径分隔符（如 Windows 系统下的 \ 或 Unix/Linux 系统下的 /）。

os.path.join() 函数的语法如下所示：

os.path.join(path1[, path2[, ...]])

• path1, path2, …：是要连接的路径组件。可以是字符串、字节序列或者是一个可迭代对象（如列表、元组等），其中包含了要连接的路径组件。

示例：

os.path.join(os.path.dirname(__file__), 'config.json')

这行代码是使用 Python 的 os.path.join() 函数来拼接文件路径，生成一个完整的文件路径。让我们逐步解释它：

1. os.path: 这是 Python 中的一个模块，提供了许多用于处理文件路径的方法。

2. os.path.dirname(__file__): 这一部分使用 os.path.dirname() 函数获取当前脚本文件的目录名，即当前脚本文件所在的目录。

3. 'config.json': 这是要拼接到目录名后面的文件名，表示所需的文件名为 config.json。

4. os.path.join(): 这是 os.path 模块中的一个函数，用于将多个路径组合成一个完整的路径。它会根据当前操作系统的规则自动添加适当的路径分隔符。

因此，os.path.join(os.path.dirname(__file__), 'config.json') 这行代码会将当前脚本文件所在的目录名与文件名 config.json 拼接起来，生成一个完整的文件路径。

## pwd
/root/python

## cat test_os.py 
#!/usr/local/bin/python3
import os
print(os.path.dirname(__file__))
print(os.path.join(os.path.dirname(__file__), 'config.json'))

## ./test_os.py
/root/python/.
/root/python/./config.json

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下面是一些常用的 os 模块函数和方法：

获取当前工作目录：

import os
current_directory = os.getcwd()

切换工作目录：

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

列出目录中的文件和子目录：

files_and_dirs = os.listdir('/path/to/directory')

创建目录：

os.mkdir('/path/to/new/directory')

创建多级目录：

os.makedirs('/path/to/new/directory/multiple/levels')

删除文件：

os.remove('/path/to/file')

删除目录（必须为空目录）：

os.rmdir('/path/to/directory')

删除目录及其内容（递归删除）：

import shutil
shutil.rmtree('/path/to/directory')

重命名文件或目录：

os.rename('/path/to/old', '/path/to/new')

获取文件或目录的属性：

file_stats = os.stat('/path/to/file_or_directory')

检查文件或目录是否存在：

exists = os.path.exists('/path/to/file_or_directory')

检查是否为文件或目录：

is_file = os.path.isfile('/path/to/file')
is_directory = os.path.isdir('/path/to/directory')

运行外部命令：

os.system('command')

获取环境变量：

env_var = os.environ.get('ENV_VARIABLE_NAME')

设置环境变量：

os.environ['ENV_VARIABLE_NAME'] = 'new_value'

这只是 os 模块的一小部分功能示例。os 模块在处理文件、目录和操作系统相关任务时非常有用，它可以帮助你编写跨平台的 Python 程序。注意，某些操作可能涉及对文件系统的敏感操作，因此请小心使用，并确保你有适当的权限。

sched_setaffinity()

在Python中，有一些库可以用来控制进程的CPU亲缘性绑定，比如psutil和os.sched_setaffinity。

os.sched_setaffinity是一个在Unix系统上的低级API，可以直接操作进程的CPU亲缘性。以下是一个使用os.sched_setaffinity的示例：

import os

def bind_process_to_cores(process_id, core_list):
    os.sched_setaffinity(process_id, core_list)

## 示例：将进程绑定到CPU核心0和1
process_id_to_bind = os.getpid()  # 获取当前进程ID
cores_to_bind = [0, 1]           # 替换为你想要绑定的CPU核心列表

bind_process_to_cores(process_id_to_bind, cores_to_bind)