（python）系统路径和文件操作 —— os和pathlib

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前言

pathlib 和 os 是 Python 中用于处理文件路径和文件系统操作的两个模块。os 模块提供了底层的操作系统相关功能；pathlib 提供了面向对象的路径操作接口。pathlib 模块实际上是在 os 模块的基础上进行了封装和扩展，提供了更高级别的接口，以简化路径操作和文件系统访问（如同C++和C的关系）

1、遍历目录下的文件

（1）简单操作代码如下，只为了获取文件夹里（包括所有子文件夹内）的所有图片：

import os
from pathlib import Path

dir_path = "/path"

# 使用 os 模块
for root, dirs, files in os.walk(dir_path):
    """
    root：正在遍历的文件夹路径
    dirs：一个包含当前文件夹中所有子文件夹的列表
    files：一个包含当前文件夹中所有文件名的列表
    """
    for file in files:
        print(os.path.join(root, file))

# 使用 pathlib 模块
for file in Path(dir_path).rglob("*"):
"""
 rglob("*") 表示匹配当前目录及所有子目录中的任意文件或目录
"""
    if file.is_file():
        print(file)  # 完整的绝对路径
    # if file.is_dir():
    #    print("当前目录",file)

（2）进阶——实际场景：一个数据集文件夹中含有多个子文件夹，每个子文件内包含有三个文件夹：mask，train，val。


在训练阶段，要单独读取所有train图片和与之对应的mask图片。（通常，原图格式为jpg，mask图为png）

dir_path = r'C:/Users/Desktop/test'

dirs = []
for make_dir in Path(dir_path).glob("**"):  # ** 表示匹配任意层级的子目录
    # print(make_dir)  
    # print(make_dir.name)  # 只读取最后一个目录，如mask，train，val
    if make_dir.name == "train":
        files = list(make_dir.glob("*.[jpb][nmp][pg]"))  # 匹配满足文件扩展名为 ".jpg"、".png" 或 ".bmp" 的文件
        dirs += files  # 获取所有train文件夹里的图片
        print(f'path:{
    
    make_dir}  filenumber:{
    
    len(files)}   all_files:{
    
    len(dirs)}')

# i.parent.parent回到表示两层父级，如： C:/Users/Desktop/test/111
# i.with_suffix(".png").name表示将文件扩展名改为.png，再只保留name（图片名字）
mask_dir = [f'{
    
    i.parent.parent / "mask" / i.with_suffix(".png").name}' for i in dirs]