Using pathlib module in Python3

在 Python 中，pathlib 模块（从 Python 3.4 开始引入）是对传统 os.path 模块的面向对象封装，它提供了更简洁、直观和现代的方式来处理文件路径和目录操作。相比 os.path，pathlib 不仅语法更优雅，而且在某些场景下也具有更高的效率和更好的可读性。

官网文档: pathlib

✅ 一、`pathlib` 的高效方法总结

以下是一些 pathlib.Path 类中常用且效率较高的方法：

方法/属性	功能说明	效率优势
`Path.exists()`	判断路径是否存在	更直观，替代 `os.path.exists()`
`Path.is_file()`	判断是否是文件	替代 `os.path.isfile()`，无需拼接路径字符串
`Path.is_dir()`	判断是否是目录	替代 `os.path.isdir()`
`Path.glob(pattern)` / `Path.rglob(pattern)`	查找匹配的文件（递归）	替代 `glob.glob()` 和 `os.walk()`，更灵活
`Path.iterdir()`	遍历目录下的所有文件和子目录	替代 `os.listdir()`，返回 Path 对象，便于链式调用
`Path.read_text(encoding=...)`	读取文本文件内容	封装了 open/read/close，简单安全
`Path.write_text(data, encoding=...)`	写入文本文件	同上，自动管理资源
`Path.mkdir(parents=True, exist_ok=True)`	创建多层目录	替代 `os.makedirs(..., exist_ok=True)`，更简洁
`Path.resolve()`	返回绝对路径并解析符号链接	替代 `os.path.abspath()` + `os.path.realpath()`
`Path.with_suffix()` / `Path.with_name()`	修改文件名或后缀	非常方便，避免手动字符串拼接

✅ 二、与 `os.path` 的对比

功能	`os.path` 方式	`pathlib` 方式	优势说明
拼接路径	`os.path.join('a', 'b')`	`Path('a') / 'b'`	使用 `/` 运算符更直观
获取父目录	`os.path.dirname(path)`	`Path(path).parent`	属性访问更简洁
文件扩展名	`os.path.splitext(path)[1]`	`Path(path).suffix`	更语义化
路径是否存在	`os.path.exists(path)`	`Path(path).exists()`	更 OOP，代码结构清晰
遍历目录	`os.listdir(path)`	`Path(path).iterdir()`	返回 Path 对象，易于进一步操作
递归查找	`os.walk()`	`Path.glob('*/')` 或 `rglob()`	更简洁易读
读写文件	`open(path, 'r').read()`	`Path.read_text()` / `write_text()`	更简洁安全，自动关闭文件

✅ 三、为什么 `pathlib` 效率更高？

面向对象设计：路径作为对象来处理，可以链式调用多个方法。
减少字符串操作：避免手动拼接路径，提高安全性与可维护性。
内置方法丰富：许多功能无需额外导入模块（如 glob, os 等）。
跨平台兼容性强：自动适配 Windows、Linux、macOS 的路径格式。
性能不输 os.path：底层实现基于 os，但逻辑更清晰，实际性能相当甚至更优（尤其在大量文件操作时）。

✅ 四、示例对比

示例 1：遍历一个目录中的 `.txt` 文件

os.path 版本：

import os

for filename in os.listdir('mydir'):
    path = os.path.join('mydir', filename)
    if os.path.isfile(path) and path.endswith('.txt'):
        print(path)

pathlib 版本：

from pathlib import Path

for file in Path('mydir').iterdir():
    if file.is_file() and file.suffix == '.txt':
        print(file)

示例 2：递归查找所有 `.py` 文件

os.path + os.walk()：

import os

for root, dirs, files in os.walk('.'):
    for file in files:
        if file.endswith('.py'):
            print(os.path.join(root, file))

pathlib：

from pathlib import Path

for file in Path('.').rglob('*.py'):
    print(file)

✅ 五、建议使用场景

场景	推荐方式
新项目开发	🟢 `pathlib`（推荐）
维护旧代码	🔵 可继续使用 `os.path`，逐步迁移到 `pathlib`
高频路径操作	🟢 `pathlib` 更清晰、不易出错
简单脚本	🔵 根据习惯选择，两者皆可

✅ 六、总结

对比维度	`os.path`	`pathlib`
风格	函数式	面向对象
可读性	一般	好
易用性	较低	高
性能	相当	相当
推荐程度	❌ 已逐渐淘汰	✅ 官方推荐新代码使用

如果你正在写新的 Python 代码，强烈建议使用 pathlib，它不仅更现代、更易维护，而且很多库也开始原生支持 Path 对象（如 shutil, json, pandas 等），未来趋势明显。

Using pathlib module in Python3

✅ 一、pathlib 的高效方法总结

✅ 二、与 os.path 的对比

✅ 三、为什么 pathlib 效率更高？