使用内置模块处理文件操作

# 第一章：文件操作概述

## 1.1 文件操作的定义和重要性
## 1.2 常见的文件操作需求
## 1.3 内置模块的作用和优势
## 第二章：Python内置模块简介

Python内置了许多功能强大的模块，用来方便我们进行文件操作。在本章中，我们将介绍三个常用的内置模块，它们分别是os模块、shutil模块和pathlib模块。

### 2.1 os模块的基本功能

os模块提供了许多与操作系统交互的函数，包括文件操作、目录操作以及进程管理等。下面是一些os模块常用函数的示例代码：

import os

# 获取当前工作目录
current_dir = os.getcwd()
print("当前工作目录：", current_dir)

# 创建目录
new_dir = os.path.join(current_dir, "new_dir")
os.makedirs(new_dir)
print("创建目录：", new_dir)

# 重命名文件
old_name = os.path.join(current_dir, "old.txt")
new_name = os.path.join(current_dir, "new.txt")
os.rename(old_name, new_name)
print("重命名文件：", old_name, "->", new_name)

# 删除文件
os.remove(new_name)
print("删除文件：", new_name)

### 2.2 shutil模块的应用案例

shutil模块是对os模块的补充，提供了更高级的文件操作功能。它可以用来复制、移动、删除文件或目录，以及压缩和解压缩文件等。下面是一个使用shutil模块复制文件的示例：

import shutil

# 复制文件
src_file = os.path.join(current_dir, "src.txt")
dst_file = os.path.join(current_dir, "dst.txt")
shutil.copy(src_file, dst_file)
print("复制文件：", src_file, "->", dst_file)

### 2.3 pathlib模块的特点和使用方法

pathlib模块是Python 3.4引入的新模块，它提供了更直观、更符合人类思维的路径操作方式。使用pathlib模块可以更加简洁地处理文件和目录的路径问题。下面是一个使用pathlib模块读取文件内容的示例：

from pathlib import Path

# 读取文件内容
file_path = Path(current_dir) / "file.txt"
with file_path.open() as f:
    content = f.read()
print("文件内容：", content)

以上就是Python内置模块的简介。os模块提供了基本的文件操作功能，shutil模块提供了更高级的文件操作功能，而pathlib模块则为我们提供了更简洁、更直观的路径操作方式。在实际应用中，我们可以根据具体的需求选择合适的模块来完成文件操作任务。
### 第三章：基本文件操作

文件操作是我们在日常开发中经常会遇到的需求，比如创建、读取、写入、复制、移动和删除文件等。在本章节中，我们将学习如何使用内置模块来进行基本的文件操作，包括创建、打开和关闭文件，读取和写入文件数据，以及文件的复制、移动和删除操作。

#### 3.1 创建、打开和关闭文件

在Python中，我们可以使用内置的 `open()` 函数来创建、打开和关闭文件。下面是一个简单的示例，演示了如何创建一个新的文件并写入数据：

# 创建并写入文件数据
with open('example.txt', 'w') as file:
    file.write('Hello, this is an example file.\nWelcome to file handling in Python!')

# 读取文件数据
with open('example.txt', 'r') as file:
    data = file.read()
    print(data)

# 关闭文件
file.close()

在上面的示例中，我们首先使用 `open()` 函数以写入模式（'w'）打开了一个名为 `example.txt` 的文件，并向其中写入了一些数据。然后，我们再次使用 `open()` 函数以读取模式（'r'）打开同一个文件，并读取其中的数据。最后，我们使用 `close()` 方法关闭文件。

#### 3.2 读取和写入文件数据

除了上面演示的方式之外，Python还提供了多种读取和写入文件数据的方法。比如，我们可以使用 `readline()` 方法逐行读取文件数据，使用 `write()` 方法写入数据，或者使用 `readlines()` 方法以列表形式读取所有行的数据。

# 逐行读取文件数据
with open('example.txt', 'r') as file:
    line = file.readline()
    while line:
        print(line)
        line = file.readline()

# 使用 write() 方法追加数据
with open('example.txt', 'a') as file:
    file.write('\nThis is an additional line appended to the file.')

# 使用 readlines() 方法读取所有行的数据
with open('example.txt', 'r') as file:
    lines = file.readlines()
    for line in lines:
        print(line)

#### 3.3 复制、移动和删除文件

当我们需要在文件间进行复制、移动或删除操作时，可以使用内置的 `shutil` 模块来实现。下面以文件复制和删除为例，演示了如何使用 `shutil` 模块完成这些操作：

import shutil

# 复制文件
shutil.copy('example.txt', 'example_copy.txt')

# 删除文件
shutil.rmtree('example_copy.txt')

在上面的示例中，我们通过 `shutil.copy()` 方法实现了文件的复制操作，并通过 `shutil.rmtree()` 方法实现了文件的删除操作。

以上便是基本文件操作的内容，下一节我们将学习如何进行目录操作与管理。
## 第四章：目录操作与管理

在进行文件操作时，经常需要