OS标准库是操作系统接口模块，提供了操作系统相关功能的调用函数。
使用OS标准库前，需要导入模块 import os
1、文件目录操作
os.stat() 获取文件状态
获取文件或文件描述符的状态，返回一个 stat_result 对象。
stat_result对象有很多可以调用的属性：
- st_atime：最近访问时间，单位秒
- st_mtime：最近修改时间，单位秒
- st_ctime：文件创建时间（Windows），修改时间（unix），单位秒
- st_size：文件大小，单位字节
- st_uid：文件所有者的ID
- st_nlink：硬链接数量
- st_dev：文件所在设备的标识符
- st_ino：文件的唯一标识（Windows是文件索引号，Unix是索引节点号）
- st_mode：文件模式，包括文件类型和文件模式位（即权限位）。
- st_atime_ns：最近访问时间，单位纳秒
- st_mtime_ns：最近修改时间，单位纳秒
- st_ctime_ns：文件创建时间（Windows），修改时间（unix），单位纳秒
还有一些属性需要在Unix系统上才能调用：
- st_blocks：文件的字节块数，每块512字节。
- st_blksize：“首选的” 块大小，用于提高文件系统 I/O 效率。写入文件时块大小太小可能会导致读取-修改-重写效率低下。
- st_rdev：设备类型（针对inode设备）
- st_flags：文件标志位（用户定义的）
- st_gen：文件生成号
- st_birthtime：文件创建时间
os.utime() 修改文件时间
修改文件的访问时间和修改时间，修改后需要重新获取 stat_result 对象，才会更新。
语法
os.uime( path, (atime, mtime))
参数
- path：（必选）文件路径
- atime：（必选）文件访问时间
- mtime：（必选）文件修改时间
实例
import os
os.utime('newDir/myFile', (1491413771, 1591413771))
statResult = os.stat('newDir/myFile')
print(statResult.st_atime)
print(statResult.st_mtime)
输出：
1491413771.0
1591413771.0
os.rename() 修改文件/目录
修改文件名或目录名。
语法
os.rename( src, dst )
参数
- src：（必选）源文件/目录，即需要修改的文件/目录
- dst：（必选）目的文件/目录，即修改后的文件/目录
实例
import os
os.rename('myFile', 'newName')
对于Windows系统，文件名已存在会报错 FileExistsError。
对于Unix系统，将文件重命名为目录会报错 IsADirectoryError；将目录重命名为文件会报错 NotADirectoryError。
os.renames() 递归修改文件/目录
递归修改文件名或目录名。先创建所需要的中间目录，重命名后，再调用 removedirs() 删除旧路径中不需要的目录。
语法
os.renames( old, new )
参数
- old：（必选）旧路径
- new：（必选）新路径
实例
import os
os.renames('myFile', 'newDir/myFile')
os.replace() 替换文件/目录
修改文件名或目录名，如果文件名已存在，则会静默修改；如果目录已存在，则会报错 OSError。
语法
os.replace( old, new )
参数
- old：（必选）修改前的路径
- new：（必选）修改后的路径
实例
import os
os.replace('myFile', 'newDir/myFile')
os.remove() 删除文件
删除文件，删除目录会报错 FileNotFoundError
语法
os.remove( path )
参数
- path：（必选）文件路径（绝对路径/相对路径）
实例
import os
os.remove('myFile')
os.getcwd() 获取工作目录
获取当前工作目录，也就是当前所在路径，返回字符串类型。
import os
print(os.getcwd())
输出：
E:\data\PrCharm\pythonProject1
os.getcwdb() 获取工作目录
获取当前工作目录，二进制序列（bytes）类型。
import os
print(os.getcwdb())
输出：
b'E:\\data\\PrCharm\\pythonProject1'
os.chdir() 修改工作目录
修改当前工作目录
语法
os.chdir( path )
参数
- path：（必选，str类型）需要修改的路径
实例
import os
os.chdir('E://data')
print(os.getcwd())
输出：
E:\data
os.mkdir() 创建目录
创建目录，如果目录已存在会报错 FileExistsError，如果路径中父目录不存在会报错 FileNotFoundError。
语法
os.mkdir( path, mode )
参数
- path：（必选）目录的路径（绝对路径/相对路径）
- mode：目录的权限（某些系统会忽略）
实例
import os
os.mkdir('myDir')
当前目录下创建了目录
os.makedirs() 创建多级目录
创建多级目录，上级目录不存在也会自动创建。
语法
os.makedirs( path, mode )
参数
- path：（必选）目录的路径（绝对路径/相对路径）
- mode：目录的权限（某些系统会忽略）
实例
import os
os.makedirs('myDir/dir1')
当前目录下创建了目录
os.rmdir() 删除目录
删除目录，如果目录不存在，会报错 FileNotFoundError；如果目录不为空，会报错 OSError。
语法
os.rmdir( path )
参数
- path：（必选）需要删除的目录（绝对路径/相对路径）
实例
import os
os.rmdir('newDir')
os.removedirs() 删除多级目录
递归删除多级目录，如果删除了最后一级目录，会尝试依次删除上级目录（删除不掉不会报错，因为大多是因为目录不为空）。
语法
os.removedirs( path )
参数
- path：（必选）目录路径
实例
import os
os.removedirs('myDir/dir1')
2、系统信息
os.name 获取操作系统类型
获取操作系统的类型，只有三个值nt、posix、java
- nt：Windows系统
- posix：Linux/mac系统
- java：java虚拟机
比如，我的电脑是Windows，就返回 nt
import os
print(os.name)
输出：
nt
os.environ 获取环境变量
获取系统环境变量等各种系统信息（导入OS模块时自动收集），字典格式，可以根据建获取
Windows常用字段
os.environ['HOMEPATH'] # 当前用户主目录。
os.environ['TEMP'] # 临时目录路径。
os.environ["PATHEXT"] # 可执行文件。
os.environ['SYSTEMROOT'] # 系统主目录。
os.environ['LOGONSERVER'] # 机器名。
Linux常用字段
os.environ['USER'] # 当前使用用户。
os.environ['LC_COLLATE'] # 路径扩展的结果排序时的字母顺序。
os.environ['SHELL'] # 使用shell的类型。
os.environ['LAN'] # 使用的语言。
os.environ['SSH_AUTH_SOCK'] # ssh的执行路径。
环境变量的增删改查操作
import os
environ = os.environ
# 新增
environ['环境变量名'] = '环境变量值'
# 删除
del environ['环境变量名']
# 修改
environ['环境变量名'] = '新环境变量值'
# 查询（变量不存在则返回默认值）
environ['环境变量名']
environ.get('环境变量名', '默认值')
# 判断（存在返回True，不存在返回False）
'环境变量值' in environ
os.getenv() 获取环境变量
根据环境变量名，获取环境变量的值，如果环境变量名不存在，就返回default。
语法
os.getenv( key, default )
参数
- key：（必选，str类型）环境变量名
- default：（可选）环境变量不存在时返回，默认值是 None
实例
import os
print(os.getenv('TEMP'))
输出：
C:\Users\WANGYU~1\AppData\Local\Temp
os.get_exec_path() 获取可执行文件路径
获取可执行文件路径，从 environ 对象中，返回可执行文件目录的列表。
语法
os.get_exec_path( environ )
参数
- environ：（可选）默认值None，即使用当前的 environ。
实例
import os
print(os.get_exec_path())
输出：
['E:\\data\\PrCharm\\pythonProject1\\venv\\Scripts', 'C:\\......
os.cpu_count() 获取CPU数量
返回系统的CPU数量，不确定就返回None。
语法
os.cpu_count()
实例
import os
print(os.cpu_count())
输出:
8
os.getlogin() 获取登录用户
获取当前登录用户，准确来说，是通过控制终端进程进行登录的用户名。
import os
print(os.getlogin())
os.getpid() 获取当前进程ID
获取当前进程ID
import os
print(os.getpid())
输出：
8212
os.getppid() 获取父进程ID
获取当前进程的父进程ID
import os
print(os.getppid())
输出：
14132
os.urandom() 获取随机字节
获取指定大小的随机字节，常用于加密。
语法
os.urandom( size )
参数
- size：（必选）指定随机字节的大小
实例
mport os
print(os.urandom(8))
输出：
b'\xb1\n\xbaw2\x88\x84\xf8'
2、进程管理
创建和管理进程的函数。
os.times() 获取进程时间
返回当前的全局进程时间，列表形式，有5个属性。
- user：用户时间
- system：系统时间
- children_user：所有子进程的用户时间
- children_system：所有子进程的系统时间
- elapsed：从过去的固定时间点起，经过的真实时间
Windows系统上，只有user、system两个属性有值，其他均为0。
语法
os.times()
实例
import os
times = os.times()
print(times)
输出：
nt.times_result(user=0.046875, system=0.109375, children_user=0.0, children_system=0.0, elapsed=0.0)
os.abort() 中断当前进程
发送SIGABRT信号给当前进程，用来终止进程，如果进程没有中断，则函数不会返回。
- Unix系统会生成一个核心转储文件
- Windows系统立即返回退出代码
语法
os.abort()
比如，当程序出现严重错误时，调用 os.abort() 终止进程。
import os
try:
# 业务代码
pass
except:
os.abort()
补充：
- SIGABRT用来中止一个程序，处理函数返回后，所有打开的文件描述符将会被关闭，流也会被flush，程序也会结束。
- SIGABRT是一个暴力信号，可能会破坏进程的状态，应该谨慎使用。
os.system() 执行系统命令
执行系统命令，并在控制台输出执行结果
语法
os.system( commend )
参数
- commend：（必选）需要执行的命令
实例
import os
os.system('ping www.baidu.com')
输出：
���� Ping www.a.shifen.com [39.156.66.18] ���� 32 �ֽڵ�����:
���� 39.156.66.18 �Ļظ�: �ֽ�=32 ʱ��=17ms TTL=50
���� 39.156.66.18 �Ļظ�: �ֽ�=32 ʱ��=16ms TTL=50
os.popen() 执行shell命令
通过Python执行系统命令，返回命令的执行结果（文本类型的对象）。
语法
os.popen( command, mode, buffer )
参数
- command：（必选）需要执行的命令
- mode：（可选）文件打开模式，默认值
r（只读模式） - buffer：缓冲区大小，
实例
import os
out = os.popen('ping www.baidu.com')
print(out.read())
输出：
正在 Ping www.a.shifen.com [39.156.66.14] 具有 32 字节的数据:
来自 39.156.66.14 的回复: 字节=32 时间=13ms TTL=50
来自 39.156.66.14 的回复: 字节=32 时间=48ms TTL=50
os.startfile() 打开文件
自动打开文件，绝对路径要用/，相对路径要用 \
语法
os.startfile( path )
实例
import os
os.startfile('newDir\myFile')
执行后，桌面上会打开指定的文件。
3、错误/异常
OS模块所有函数都会抛出OSError及其子类
BlockingIOError
OSError的子类
当在设置为非阻塞操作的对象（例如：套接字）上，执行阻塞操作时触发。
ChildProcessError
OSError的子类
子进程上的操作失败时触发。
ConnectionError
OSError的子类
与连接相关的问题的基类，常见的有它的子类。
BrokenPipeError
ConnectionError的子类
管道中断时触发。
管道是单向通信的，在管道另一端关闭时写入，或者在已经关闭的套接字上写入，都会导致管道中断。
ConnectionAbortedError
ConnectionError的子类
连接被对端终止时触发。
这种异常通常意味着网络连接被意外中断，可能是服务器出现故障、网络拥堵等原因导致的，比如 服务器返回的响应超时或断开了连接。
ConnectionRefusedError
ConnectionError的子类
连接被对方拒绝时触发。
常见的原因有：
- 你想连接的服务器没有启动相关服务
- 防火墙阻止连接
- 端口被占用，关闭占用端口的服务
- IP或端口错误
ConnectionResetError
ConnectionError的子类
对端重置连接时触发。
常见的原因有：
- 高延迟或丢包等网络错误导致连接中断
- 防火墙等ACL访问控制出于安全原因阻止了连接
FileExistsError
OSError的子类
创建的文件或目录已经存在时触发
FileNotFoundError
OSError的子类
请求的文件或目录不存在时触发
InterruptedError
OSError的子类
系统调用被传入信号中断时触发
IsADirectoryError
OSError的子类
对目录执行文件操作时触发
NotADirectoryError
OSError的子类
对文件执行目录操作时触发
PermissionError
OSError的子类
执行的操作没有足够的访问权限时触发
ProcessLookupError
OSError的子类
指定的进程不存在时触发
TimeoutError
OSError的子类
系统功能在系统级别的超时时触发