Python怎么检查一个文件是否存在_Python文件存在性检查方法

穿越時空

发布时间：2025-09-14 09:15:01

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来源于php中文网

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检查文件是否存在最直接的方法是使用os.path.exists()，而更现代的方式是使用pathlib模块的Path.exists()方法。两种方式均可判断路径是否存在，但pathlib提供更直观、面向对象的API，支持链式调用和跨平台兼容，推荐用于复杂路径操作。

python怎么检查一个文件是否存在_python文件存在性检查方法

Python要检查一个文件是否存在，最直接的方法是使用

os.path.exists()

函数，它能判断一个路径（无论是文件还是目录）是否存在。如果你需要更精确地判断它是否是一个文件或一个目录，

os.path.isfile()

和

os.path.isdir()

会是你的选择。当然，更现代、更“Pythonic”的做法是利用

pathlib

模块，它提供了

Path

对象的

exists()

、

is_file()

和

is_dir()

方法，让路径操作更加直观和面向对象。

解决方案

在Python中，检查文件或目录是否存在，我们通常有两种主要途径，各有其适用场景和特点。

传统方式：使用

os.path

模块

os.path

模块是Python标准库中处理文件路径的“老兵”，功能强大且兼容性良好。

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os.path.exists(path)

: 这是最基础的检查，它会返回

True

如果

Path

指向的文件或目录存在，否则返回

False

。它不区分是文件还是目录。

import os

file_name = "example.txt"
directory_name = "my_folder"
non_existent_path = "non_existent.md"

# 假设 example.txt 和 my_folder 存在
if os.path.exists(file_name):
    print(f"'{file_name}' 存在。") # 输出：'example.txt' 存在。
else:
    print(f"'{file_name}' 不存在。")

if os.path.exists(directory_name):
    print(f"'{directory_name}' 存在。") # 输出：'my_folder' 存在。
else:
    print(f"'{directory_name}' 不存在。")

if os.path.exists(non_existent_path):
    print(f"'{non_existent_path}' 存在。")
else:
    print(f"'{non_existent_path}' 不存在。") # 输出：'non_existent.md' 不存在。

```
os.path.isfile(path)
```
: 专门检查
```
Path
```
是否指向一个普通文件。如果是文件则返回
```
True
```
，否则（目录、符号链接、不存在等）返回
```
False
```
。

os.path.isdir(path)

: 专门检查

Path

True

，否则返回

False

。

import os

file_name = "example.txt"
directory_name = "my_folder"

if os.path.isfile(file_name):
    print(f"'{file_name}' 是一个文件。") # 输出：'example.txt' 是一个文件。
else:
    print(f"'{file_name}' 不是一个文件。")

if os.path.isdir(directory_name):
    print(f"'{directory_name}' 是一个目录。") # 输出：'my_folder' 是一个目录。
else:
    print(f"'{directory_name}' 不是一个目录。")

现代方式：使用

pathlib

模块

pathlib

模块是Python 3.4及以后版本引入的，它提供了一种面向对象的方式来处理文件系统路径。我个人现在更倾向于使用它，因为它让路径操作变得更直观、更具可读性，尤其是在处理复杂路径拼接和查询时。

```
Path.exists()
```
: 类似于
```
os.path.exists()
```
，检查路径是否存在。
```
Path.is_file()
```
: 检查路径是否指向一个文件。

Path.is_dir()

: 检查路径是否指向一个目录。

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from pathlib import Path

file_path_obj = Path("example.txt")
dir_path_obj = Path("my_folder")
non_existent_path_obj = Path("another_missing.log")

if file_path_obj.exists():
    print(f"路径 '{file_path_obj}' 存在。") # 输出：路径 'example.txt' 存在。

if dir_path_obj.is_dir():
    print(f"路径 '{dir_path_obj}' 是一个目录。") # 输出：路径 'my_folder' 是一个目录。

if not non_existent_path_obj.exists():
    print(f"路径 '{non_existent_path_obj}' 不存在。") # 输出：路径 'another_missing.log' 不存在。

为什么在Python文件存在性检查中，

pathlib

模块越来越受欢迎？

当我开始用

pathlib

的时候，最直观的感受就是代码变得“干净”了许多。它把文件路径从单纯的字符串提升到了一个具有行为和属性的对象，这在编程哲学上就更符合直觉。

首先，面向对象的API让路径操作更自然。你不再需要像

os.path.join(dir, file)

这样去拼接字符串，而是可以直接用

运算符（没错，就像数学除法一样）来连接路径组件，比如

Path('/home') / 'user' / 'documents' / 'report.pdf'

。这种链式调用和直观的运算符重载，极大地提高了代码的可读性和编写效率。

其次，

pathlib

的方法命名更加语义化。

path_obj.exists()

、

path_obj.is_file()

、

path_obj.is_dir()

这些方法，一眼就能看出它们的意图，减少了记忆成本。相比之下，

os.path

虽然功能强大，但其API有时会显得比较分散和函数式。

再者，

pathlib

在跨平台兼容性方面做得更好。它抽象了不同操作系统（Windows、Linux、macOS）路径表示的差异，你不需要过多担心路径分隔符是

还是

的问题，

Path

对象会帮你处理好这些细节。这对于开发需要在多种环境下运行的Python脚本来说，简直是福音。

我个人觉得，

pathlib

让路径操作变得更像是在和真实世界的对象打交道，而不是一堆字符串。它提供了更强大的功能集，比如轻松获取父目录（

path_obj.parent

）、文件名（

path_obj.name

）、文件后缀（

path_obj.suffix

）等等，这些都是

os.path

需要多个函数才能完成的。一旦你习惯了

pathlib

的优雅，就很难再回到纯粹的

os.path

了。当然，对于一些非常简单的存在性检查，

os.path.exists()

依然是快速可靠的选择，但对于任何涉及路径操作的复杂场景，

pathlib

无疑是更现代、更推荐的方案。

检查文件存在性时，有哪些常见陷阱和最佳实践？

即便文件存在性检查看起来很简单，但在实际开发中，我们还是会遇到一些“坑”，如果处理不当，可能会导致程序行为异常或产生难以调试的bug。

一个最常见的陷阱就是竞态条件（Race Condition）。想象一下这样的场景：你的代码先用

os.path.exists()

检查一个文件是否存在，如果存在，就尝试打开它进行读写。问题是，在

exists()

True

到你实际打开文件这极短的时间间隔内，这个文件可能已经被其他进程删除、移动或者修改了权限。结果就是，你的程序在尝试打开文件时会抛出

FileNotFoundError

或其他异常，尽管你刚刚确认它“存在”了。

我的建议是：对于文件操作，特别是读写操作，尽量避免“先检查后操作”的模式，而应该采取“直接操作，然后捕获异常”的策略。 Python的文件操作函数（如

open()

）在文件不存在或权限不足时，会抛出特定的异常（如

FileNotFoundError

、

PermissionError

）。直接尝试操作，然后用

try...except

块来优雅地处理这些异常，这比预先检查要健壮得多，因为它避免了时间窗口内的不确定性。

try:
    with open("potentially_missing.txt", "r") as f:
        content = f.read()
        print("文件内容：", content)
except FileNotFoundError:
    print("文件不存在，无法读取。")
except PermissionError:
    print("没有权限读取文件。")
except Exception as e:
    print(f"读取文件时发生未知错误：{e}")

另一个需要注意的点是符号链接（Symbolic Links）。

os.path.exists()

和

Path.exists()

默认情况下都会“跟随”符号链接，也就是说，它们检查的是符号链接所指向的实际目标是否存在。如果符号链接指向的目标不存在（即“断开的符号链接”），它们通常会返回

False

。如果你需要检查的是符号链接本身是否存在，而不是它指向的目标，你需要使用

os.path.islink()

或

Path.is_symlink()

。

import os
from pathlib import Path

# 假设存在一个名为 'link_to_file.txt' 的符号链接，指向 'original_file.txt'
# 且 'original_file.txt' 存在
# 如果 'original_file.txt' 被删除了，'link_to_file.txt' 就成了断开的链接

# 检查符号链接本身是否存在
if os.path.islink("link_to_file.txt"):
    print("'link_to_file.txt' 是一个符号链接。")

if Path("link_to_file.txt").is_symlink():
    print("Path('link_to_file.txt') 是一个符号链接。")

# 检查符号链接的目标是否存在 (exists() 会跟随链接)
if os.path.exists("link_to_file.txt"):
    print("'link_to_file.txt' 的目标存在。") # 如果目标存在则为True

最后，文件系统权限也是一个隐形的陷阱。

exists()

通常只检查文件或目录的元数据，不一定涉及用户对该文件的读写权限。一个文件可能存在，但你的程序可能没有权限去读取或写入它。在这种情况下，

exists()

会返回

True

，但后续的文件操作仍然会失败并抛出

PermissionError

。所以，如果你的目标是操作文件，捕获

PermissionError

同样重要。

除了判断文件是否存在，我们还能通过Python获取哪些文件信息？

当然可以！Python提供了丰富的工具来深入了解文件的各种属性，而不仅仅是它的存在与否。这些信息在很多场景下都非常有用，比如版本控制、缓存管理或者日志分析。

文件大小：我们可以通过

os.path.getsize(path)

获取文件的大小，单位是字节。

pathlib

模块则可以通过

Path.stat().st_size

来获取。

import os
from pathlib import Path

file_name = "example.txt" # 假设这个文件存在

if os.path.exists(file_name):
    size_bytes = os.path.getsize(file_name)
    print(f"文件 '{file_name}' 的大小是 {size_bytes} 字节。")

path_obj = Path(file_name)
if path_obj.exists():
    size_bytes_pathlib = path_obj.stat().st_size
    print(f"通过 pathlib 获取，文件 '{file_name}' 的大小是 {size_bytes_pathlib} 字节。")

文件访问/修改/创建时间：时间戳在很多场景下都非常关键。

```
os.path.getmtime(path)
```
：最后修改时间。
```
os.path.getatime(path)
```
：最后访问时间。
```
os.path.getctime(path)
```
：在Unix系统上是最后元数据修改时间，在Windows上是创建时间。这些时间戳都是从Epoch（1970年1月1日00:00:00 UTC）开始的秒数。你需要用
```
datetime
```
模块来转换成可读的日期时间格式。
```
pathlib
```
同样通过
```
Path.stat()
```
方法提供这些信息，如
```
path_obj.stat().st_mtime
```
。

import os
import datetime
from pathlib import Path

file_name = "example.txt"

if os.path.exists(file_name):
    mtime_timestamp = os.path.getmtime(file_name)
    atime_timestamp = os.path.getatime(file_name)
    ctime_timestamp = os.path.getctime(file_name)

    print(f"'{file_name}' 最后修改时间: {datetime.datetime.fromtimestamp(mtime_timestamp)}")
    print(f"'{file_name}' 最后访问时间: {datetime.datetime.fromtimestamp(atime_timestamp)}")
    print(f"'{file_name}' 创建/元数据修改时间: {datetime.datetime.fromtimestamp(ctime_timestamp)}")

path_obj = Path(file_name)
if path_obj.exists():
    print(f"通过 pathlib 获取，'{file_name}' 最后修改时间: {datetime.datetime.fromtimestamp(path_obj.stat().st_mtime)}")

文件权限：

os.access(path, mode)

函数可以用来检查用户是否对某个文件或目录有特定的权限。

```
os.R_OK
```
：检查是否可读。
```
os.W_OK
```
：检查是否可写。
```
os.X_OK
```
：检查是否可执行。
```
os.F_OK
```
：检查路径是否存在（等同于
```
os.path.exists()
```
）。

import os

file_name = "example.txt"

if os.access(file_name, os.R_OK):
    print(f"'{file_name}' 可读。")
else:
    print(f"'{file_name}' 不可读。")

if os.access(file_name, os.W_OK):
    print(f"'{file_name}' 可写。")
else:
    print(f"'{file_name}' 不可写。")

请注意，