一文弄懂Pythonos.walk()，轻松搞定文件处理和目录遍历

绿果果志愿者

🍉CSDN叶庭云：https://yetingyun.blog.csdn.net/Pythonos模块的walk()方法以自顶向下或自底向上的方式遍历指定的目录树，从而显示目录树中的文件名。对于目录树中的每个目录，os.walk()方法都会产生一个包含目录路径、当前目录下的子目录列表和文件名的三元组。当您使用Python进行文件处理和目录遍历时，os.walk()是一个非常有用的函数。这个函数允许您以递归的方式遍历一个目录树，获取关于目录结构的信息，包括其子目录和文件。接下来，我将详细解释os.walk()的工作原理以及如何使用它。本文的思维导图如下所示：os.walk()的基本工作原理os.walk(top,topdown=True,onerror=None,followlinks=False)是os模块中的一个函数，用于生成遍历目录树的文件名。这个函数返回一个三元组(dirpath,dirnames,filenames)。dirpath是一个字符串，表示正在遍历的目录的路径。dirnames是一个列表，包含了dirpath下所有子目录的名字。filenames是一个列表，包含了非目录文件的名字。参数详解top：要遍历的顶级目录的路径。topdown(可选)：如果为True（默认值），则从顶级开始向下遍历。如果为False，则从底部的子目录开始向上遍历。onerror(可选)：是一个函数，用于错误处理。如果指定，则应该是一个接受单个参数（异常实例）的函数。如果未指定或为None，错误将被忽略。followlinks(可选)：如果为True，则会遍历符号链接指向的目录。使用示例假设我们有以下目录结构：my_project/├──main.py├──module1│├──__init__.py│└──utils.py└──module2├──__init__.py└──helper.py12345678我们想要遍历my_project目录并打印出其结构：importos#指定顶级目录路径top_path='my_project'#使用os.walk()遍历目录fordirpath,dirnames,filenamesinos.walk(top_path):print(f"当前目录:{dirpath}")print("子目录:")fordirnameindirnames:print(f"{dirname}")print("文件:")forfilenameinfilenames:print(f"{filename}")print("-"*20)#打印分隔线以区分不同的目录123456789101112131415'运行运行输出结果将是：当前目录:my_project子目录:module1module2文件:main.py--------------------当前目录:my_project/module1子目录:[]文件:__init__.pyutils.py--------------------当前目录:my_project/module2子目录:[]文件:__init__.pyhelper.py--------------------12345678910111213141516171819通过上面这个简单例子，您可以看到os.walk()如何能够帮助我们递归地遍历整个my_project目录树，并且获取每个目录中的文件和子目录列表。总结与讨论os.walk()函数是Python中用于遍历目录树的一个非常实用的工具。这个函数会生成目录树中的文件名，通过在目录树中游走（walk）来完成这一任务。接下来，我们将探讨os.walk()实际上是深度优先搜索（DFS）还是广度优先搜索（BFS）。深度优先搜索（DFS）与广度优先搜索（BFS）：DFS是一种从根节点开始，沿着一条路径尽可能深地探索，直到到达叶子节点或无法继续为止，然后回溯到前一个节点，继续探索其他路径的算法。操作步骤：从根节点开始，访问一个未访问的邻居节点，然后递归地访问这个邻居节点的未访问邻居节点。当所有邻居节点都已访问或没有未访问的邻居节点时，回溯到上一个节点。优点：空间效率高，适用于路径和配置问题；缺点：时间复杂度可能高，可能不会找到最短路径。BFS是一种从根节点开始，先访问所有直接相连的邻居节点，然后访问这些邻居节点的所有邻居节点，以此类推，直到访问完所有可达节点或达到目标节点。操作步骤：使用队列存储待访问的节点，首先将根节点入队，然后从队列中取出队首节点进行访问，并将其未访问的邻居节点入队。重复这个过程，直到队列为空或找到目标节点。优点：适用于求源点与目标节点距离近的情况，如最短路径问题；缺点：可能需要较大的内存空间来存储队列中的节点。DFS与BFS的区别：数据结构：DFS通常使用栈作为辅助数据结构，而BFS使用队列。访问节点的方式：DFS是深度优先，先访问一条路径到底，然后回溯；BFS是广度优先，先访问所有直接相连的节点。应用：DFS适合求解一个任意符合方案中的一个或者遍历所有情况，如全排列、拓扑排序；BFS适合求最短路径或最小步数的情况。默认情况下，os.walk()采用自顶向下的方式遍历目录树，可以认为这种方式较类似于深度优先搜索（DFS）。在自顶向下模式下，对于每个目录，它会首先返回该目录中的文件和子目录列表，然后递归进入子目录。os.walk()实质上是以深度优先搜索（DFS）策略来遍历文件系统的目录树。无论是在默认的自顶向下模式还是可选的自底向上模式中，它都首选深入每个分支直到末端再回溯到其他分支。📚️相关链接：os.walk()的详细理解（秒懂）AI搜索-对os.walk()的基本原理和功能进行全面而透彻的调研