05 pathlib现代路径

os.path能做的事情，pathlib都能做，而且写起来更简洁。pathlib把路径封装成对象，用斜杠/拼接路径，用方法代替函数调用，代码读起来更自然。

Python 3.4引入了pathlib，现在它已经是处理路径的推荐方式。

一、创建路径对象

1.1 Path类

python

from pathlib import Path

# 创建路径对象
p = Path("data/file.txt")

# 当前目录
p = Path(".")

# 用户主目录
p = Path.home()
# PosixPath('/Users/apple')

# 当前工作目录
p = Path.cwd()
# PosixPath('/Users/apple/project')

1.2 斜杠拼接路径

pathlib最爽的地方是用斜杠/拼接路径：

python

from pathlib import Path

p = Path("data")

# 用/拼接路径
filepath = p / "config" / "settings.json"
# PosixPath('data/config/settings.json')

# 也可以和字符串拼接
filepath = p / "file.txt"

这比os.path.join("data", "config", "settings.json")简洁多了。

1.3 跨平台

pathlib自动处理平台差异：

python

from pathlib import Path, PureWindowsPath, PurePosixPath

# 自动使用当前平台的路径风格
p = Path("data/file.txt")
# Linux/macOS: PosixPath('data/file.txt')
# Windows: WindowsPath('data/file.txt')

# 显式指定平台（纯计算，不涉及IO）
p = PureWindowsPath("data/file.txt")
# WindowsPath('data/file.txt')

p = PurePosixPath("data/file.txt")
# PosixPath('data/file.txt')

二、路径属性

2.1 基本属性

python

from pathlib import Path

p = Path("/Users/apple/project/data.tar.gz")

p.name       # 'data.tar.gz'  （完整文件名）
p.stem       # 'data.tar'     （不含最后一个扩展名）
p.suffix     # '.gz'          （最后一个扩展名）
p.suffixes   # ['.tar', '.gz'] （所有扩展名）
p.parent     # PosixPath('/Users/apple/project')  （父目录）
p.anchor     # '/'             （根锚点）
p.parts      # ('/', 'Users', 'apple', 'project', 'data.tar.gz')

2.2 父目录链

python

from pathlib import Path

p = Path("/Users/apple/project/data/file.txt")

p.parent        # /Users/apple/project/data
p.parent.parent # /Users/apple/project

# 遍历所有父目录
for parent in p.parents:
    print(parent)
# /Users/apple/project/data
# /Users/apple/project
# /Users/apple
# /Users
# /

2.3 路径判断

python

from pathlib import Path

p = Path("/Users/apple/data.txt")

p.is_absolute()  # True
p.is_relative_to("/Users/apple")  # True (3.9+)

# 转换为字符串
str(p)           # '/Users/apple/data.txt'
p.as_posix()     # '/Users/apple/data.txt' (POSIX风格)
p.as_uri()       # 'file:///Users/apple/data.txt' (URI格式)

三、路径修改

3.1 替换文件名

python

from pathlib import Path

p = Path("/Users/apple/data.txt")

# 替换完整文件名
p.with_name("config.json")
# PosixPath('/Users/apple/config.json')

# 替换文件名（不含扩展名）
p.with_stem("result")
# PosixPath('/Users/apple/result.txt')

# 替换扩展名
p.with_suffix(".json")
# PosixPath('/Users/apple/data.json')

# 去掉扩展名
p.with_suffix("")
# PosixPath('/Users/apple/data')

3.2 相对路径计算

python

from pathlib import Path

p = Path("/Users/apple/project/data/file.txt")

# 计算相对于某个目录的路径
p.relative_to("/Users/apple/project")
# PosixPath('data/file.txt')

# 检查是否是相对路径
p.is_relative_to("/Users/apple")  # True
p.is_relative_to("/tmp")          # False

四、路径检查

4.1 存在性检查

python

from pathlib import Path

p = Path("data.txt")

p.exists()      # True 或 False
p.is_file()     # True（是文件）
p.is_dir()      # False（不是目录）
p.is_symlink()  # False（不是符号链接）

4.2 文件信息

python

from pathlib import Path

p = Path("data.txt")

# 文件状态
stat = p.stat()
stat.st_size     # 文件大小
stat.st_mtime    # 修改时间
stat.st_atime    # 访问时间

# 文件大小
p.stat().st_size

# 文件所有者（Unix）
p.owner()   # 'apple'
p.group()   # 'staff'

五、文件读写

pathlib最方便的地方是可以直接读写文件，不需要open()：

5.1 读取文件

python

from pathlib import Path

p = Path("data.txt")

# 读取文本内容
content = p.read_text(encoding="utf-8")

# 读取二进制内容
data = p.read_bytes()

5.2 写入文件

python

from pathlib import Path

p = Path("output.txt")

# 写入文本
p.write_text("Hello, Agent!", encoding="utf-8")

# 写入二进制
p.write_bytes(b"\x00\x01\x02")

5.3 打开文件

python

from pathlib import Path

p = Path("data.txt")

# 用open()方法打开
with p.open("r", encoding="utf-8") as f:
    content = f.read()

with p.open("w", encoding="utf-8") as f:
    f.write("Hello")

六、目录操作

6.1 创建目录

python

from pathlib import Path

p = Path("data/2026/06")

# 创建目录（可以递归创建）
p.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
# parents=True: 递归创建父目录
# exist_ok=True: 目录已存在时不报错

# 创建单级目录
Path("logs").mkdir()

6.2 删除文件/目录

python

from pathlib import Path

# 删除文件
Path("data.txt").unlink()
Path("data.txt").unlink(missing_ok=True)  # 文件不存在时不报错

# 删除空目录
Path("empty_dir").rmdir()

6.3 重命名/移动

python

from pathlib import Path

# 重命名
Path("old.txt").rename("new.txt")

# 移动（rename也可以移动）
Path("data.txt").rename("archive/data.txt")

# 强制覆盖目标
Path("new.txt").replace("old.txt")

6.4 创建符号链接

python

from pathlib import Path

# 创建符号链接
Path("link.txt").symlink_to("original.txt")

# 创建硬链接
Path("hardlink.txt").hardlink_to("original.txt")

七、遍历目录

7.1 iterdir()

遍历目录下的直接子项：

python

from pathlib import Path

p = Path("data")

# 遍历目录
for item in p.iterdir():
    if item.is_file():
        print(f"文件: {item.name}")
    elif item.is_dir():
        print(f"目录: {item.name}")

7.2 glob() / rglob()

通配符搜索：

python

from pathlib import Path

p = Path("project")

# glob()：在当前目录搜索
list(p.glob("*.py"))           # 所有.py文件
list(p.glob("test_*.py"))      # test_开头的.py文件

# rglob()：递归搜索所有子目录
list(p.rglob("*.py"))          # 所有子目录下的.py文件
list(p.rglob("**/*.py"))       # 等价写法

# 复杂模式
list(p.glob("**/*.py"))        # 所有Python文件
list(p.glob("*/config.json"))  # 一级子目录下的config.json

7.3 遍历所有文件

python

from pathlib import Path

def all_files(directory, pattern="*"):
    """递归获取所有匹配的文件"""
    return sorted(Path(directory).rglob(pattern))

# 获取所有Python文件
py_files = all_files(".", "*.py")

# 获取所有图片
images = all_files("assets", "*.png")

八、实用技巧

8.1 相对于脚本位置

python

from pathlib import Path

# 获取当前脚本所在目录
SCRIPT_DIR = Path(__file__).parent

# 相对于脚本位置读取配置
config_path = SCRIPT_DIR / "config.json"
config = config_path.read_text()

8.2 安全地创建目录

python

from pathlib import Path

def ensure_dir(path):
    """确保目录存在"""
    Path(path).mkdir(parents=True, exist_ok=True)

ensure_dir("data/2026/06")

8.3 遍历并过滤文件

python

from pathlib import Path

# 获取所有Python文件，排除__pycache__
py_files = [
    f for f in Path(".").rglob("*.py")
    if "__pycache__" not in str(f)
]

8.4 复制文件

python

import shutil
from pathlib import Path

src = Path("data.txt")
dst = Path("backup/data.txt")

# 复制文件
shutil.copy2(src, dst)

# 或者用pathlib + shutil
dst.parent.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
shutil.copy2(src, dst)

8.5 获取临时目录

python

import tempfile
from pathlib import Path

# 临时目录
with tempfile.TemporaryDirectory() as tmpdir:
    tmp = Path(tmpdir)
    (tmp / "data.txt").write_text("临时数据")
    # 退出with块后自动清理

九、与os.path对比

同样的操作，两种写法：

python

# 拼接路径
os.path.join("data", "file.txt")     # os.path
Path("data") / "file.txt"            # pathlib

# 获取文件名
os.path.basename(path)               # os.path
Path(path).name                      # pathlib

# 获取扩展名
os.path.splitext(path)[1]            # os.path
Path(path).suffix                    # pathlib

# 检查存在
os.path.exists(path)                 # os.path
Path(path).exists()                  # pathlib

# 读取文件
open(path).read()                    # 传统
Path(path).read_text()               # pathlib

pathlib的代码更简洁，可读性更好。新项目推荐用pathlib，老代码可以继续用os.path。

十、总结

pathlib是处理路径的现代方式：

分类	常用操作
创建	`Path()`, `Path.home()`, `Path.cwd()`
拼接	`/` 运算符
属性	`name`, `stem`, `suffix`, `parent`, `parts`
修改	`with_name()`, `with_stem()`, `with_suffix()`, `relative_to()`
检查	`exists()`, `is_file()`, `is_dir()`, `is_symlink()`
读写	`read_text()`, `read_bytes()`, `write_text()`, `write_bytes()`
目录	`mkdir()`, `unlink()`, `rmdir()`, `rename()`, `iterdir()`, `glob()`, `rglob()`

如果只能记住一个特性，那就是斜杠拼接路径：Path("data") / "file.txt"。这是pathlib最优雅的地方。

05 pathlib现代路径 ​

一、创建路径对象 ​

1.1 Path类 ​

1.2 斜杠拼接路径 ​

1.3 跨平台 ​

二、路径属性 ​

2.1 基本属性 ​

2.2 父目录链 ​

2.3 路径判断 ​

三、路径修改 ​

3.1 替换文件名 ​

3.2 相对路径计算 ​

四、路径检查 ​

4.1 存在性检查 ​

4.2 文件信息 ​

五、文件读写 ​

5.1 读取文件 ​

5.2 写入文件 ​

5.3 打开文件 ​

六、目录操作 ​

6.1 创建目录 ​

6.2 删除文件/目录 ​

6.3 重命名/移动 ​

6.4 创建符号链接 ​

七、遍历目录 ​

7.1 iterdir() ​

7.2 glob() / rglob() ​

7.3 遍历所有文件 ​

八、实用技巧 ​

8.1 相对于脚本位置 ​

8.2 安全地创建目录 ​

8.3 遍历并过滤文件 ​

8.4 复制文件 ​

8.5 获取临时目录 ​

九、与os.path对比 ​

十、总结 ​

05 pathlib现代路径

一、创建路径对象

1.1 Path类

1.2 斜杠拼接路径

1.3 跨平台

二、路径属性

2.1 基本属性

2.2 父目录链

2.3 路径判断

三、路径修改

3.1 替换文件名

3.2 相对路径计算

四、路径检查

4.1 存在性检查

4.2 文件信息

五、文件读写

5.1 读取文件

5.2 写入文件

5.3 打开文件

六、目录操作

6.1 创建目录

6.2 删除文件/目录

6.3 重命名/移动

6.4 创建符号链接

七、遍历目录

7.1 iterdir()

7.2 glob() / rglob()

7.3 遍历所有文件

八、实用技巧

8.1 相对于脚本位置

8.2 安全地创建目录

8.3 遍历并过滤文件

8.4 复制文件

8.5 获取临时目录

九、与os.path对比

十、总结