异常教程

Python3 os.stat() 方法（一文讲透）

更新时间:

💡一则或许对你有用的小广告

欢迎加入小哈的星球 ，你将获得：专属的项目实战 / 1v1 提问 / Java 学习路线 / 学习打卡 / 每月赠书 / 社群讨论

截止目前， 星球 内专栏累计输出 90w+ 字，讲解图 3441+ 张，还在持续爆肝中.. 后续还会上新更多项目，目标是将 Java 领域典型的项目都整一波，如秒杀系统, 在线商城, IM 即时通讯，权限管理，Spring Cloud Alibaba 微服务等等，已有 3100+ 小伙伴加入学习 ，欢迎点击围观

前言

在开发涉及文件系统操作的程序时，开发者常需要获取文件或目录的元数据信息，例如创建时间、文件大小、访问权限等。Python 标准库中的 os.stat() 方法正是为此而生。它如同一个“文件体检报告生成器”，能够快速返回目标文件或目录的详细属性。对于编程初学者和中级开发者而言，掌握这一方法不仅能提升代码效率，还能为构建更复杂的系统工具打下基础。本文将通过循序渐进的讲解，结合实际案例，帮助读者全面理解 os.stat() 方法的使用场景与技巧。

os 模块与文件系统交互的基础知识

在深入 os.stat() 之前，需先了解 Python 的 os 模块。该模块提供了与操作系统交互的功能，例如文件操作、进程管理、环境变量设置等。在文件系统领域，os 模块的核心作用是：

  • 路径操作：拼接路径、检查路径是否存在等；
  • 属性查询：获取文件或目录的元数据；
  • 权限管理：修改文件权限、所有者等。

os.stat() 正是 os 模块中用于 获取文件/目录元数据 的核心函数。

os.stat() 方法的基础用法

语法与参数

os.stat(path) 接受一个路径参数 path（字符串或字节类型），返回一个包含文件属性的 os.stat_result 对象。其基本调用方式如下：

import os  

file_info = os.stat("example.txt")  
print(file_info)

返回值解析

os.stat_result 对象是一个类似元组的结构，包含 10 个整数属性（如 st_mode, st_size 等）。每个属性对应文件的不同元数据。例如，直接打印 file_info 可能输出类似以下内容：

os.stat_result(st_mode=33206, st_ino=123456, st_dev=7890, ..., st_mtime=1717020300)

此时，开发者需要逐个解析这些属性的含义，才能真正利用这些数据。

os.stat_result 对象的属性详解

os.stat_result 的每个属性都代表文件的特定信息。以下表格整理了核心属性及其意义：

属性含义
st_mode文件类型和权限模式（如是否是文件、目录，以及读写权限）
st_ino索引节点号（文件系统唯一标识符）
st_dev设备标识符（文件所在设备的标识码）
st_nlink硬链接数量
st_uid所有者用户ID
st_gid所属组ID
st_size文件大小（字节）
st_atime最后访问时间（自1970-01-01的秒数）
st_mtime最后修改时间（内容或元数据）
st_ctime状态变更时间（元数据修改时间，如权限或所有权变更）

关键属性的深入理解

1. st_mode：权限与文件类型的“密码”

st_mode 是一个整数，其二进制位表示文件类型（如普通文件、目录、符号链接）和权限（如读、写、执行）。例如：

import stat  

mode = file_info.st_mode  
if stat.S_ISDIR(mode):  
    print("这是一个目录")  
elif stat.S_ISREG(mode):  
    print("这是一个普通文件")

通过 stat 模块的辅助函数（如 S_ISDIR, S_ISREG），可快速判断文件类型。

2. 时间属性：时间戳的“三重奏”

  • st_atime：最后一次访问文件内容的时间；
  • st_mtime：最后一次修改文件内容的时间；
  • st_ctime：最后一次修改文件元数据的时间（如权限、所有者）。

例如，若仅打开文件查看内容但未修改，st_atime 会更新，而 st_mtime 和 st_ctime 不变。

实际案例：os.stat() 的应用场景与代码实践

案例 1：检查文件是否存在且可读

def check_file_access(path):  
    try:  
        file_stat = os.stat(path)  
        # 检查是否是普通文件且可读  
        if stat.S_ISREG(file_stat.st_mode) and (file_stat.st_mode & 0o400):  
            print(f"文件 {path} 存在且可读")  
        else:  
            print(f"文件 {path} 不存在或不可读")  
    except FileNotFoundError:  
        print(f"路径 {path} 不存在")  

check_file_access("example.txt")

案例 2：比较两个文件的最后修改时间

def compare_file_times(file1, file2):  
    stat1 = os.stat(file1)  
    stat2 = os.stat(file2)  
    if stat1.st_mtime > stat2.st_mtime:  
        print(f"{file1} 比 {file2} 更新")  
    else:  
        print(f"{file2} 比 {file1} 更新")  

compare_file_times("fileA.txt", "fileB.txt")

案例 3：计算目录总大小（递归）

def get_dir_size(path="."):  
    total = 0  
    for entry in os.scandir(path):  
        if entry.is_file():  
            total += entry.stat().st_size  
        elif entry.is_dir():  
            total += get_dir_size(entry.path)  # 递归子目录  
    return total  

print(f"当前目录总大小：{get_dir_size()} 字节")

进阶技巧：与 os.path 模块的协同使用

os.stat() 返回的属性常需结合 os.path 模块处理路径相关问题。例如：

import os.path  

file_path = "/home/user/report.pdf"  
file_stat = os.stat(file_path)  
file_ext = os.path.splitext(file_path)[1]  # ".pdf"  

if os.path.isabs(file_path):  
    print("路径是绝对路径")

常见问题与解决方案

问题 1：路径不存在时报错

直接调用 os.stat() 时，若路径不存在会抛出 FileNotFoundError。建议通过 os.path.exists() 预先检查：

if os.path.exists(path):  
    stat_info = os.stat(path)  
else:  
    print("路径无效")

问题 2：跨平台兼容性

st_ctime 在 Windows 系统中表示文件创建时间，而 Unix 系统中表示元数据变更时间。开发时需注意这一差异。

问题 3：时间戳转为可读格式

使用 datetime 模块将时间戳转换为可读字符串：

from datetime import datetime  

modify_time = datetime.fromtimestamp(file_stat.st_mtime)  
print("最后修改时间：", modify_time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S"))

结论

通过本文对 Python3 os.stat() 方法 的系统性讲解，读者应能掌握其核心功能、属性含义及实际应用场景。无论是验证文件权限、监控文件状态变化，还是构建自动化文件管理工具，os.stat() 都是不可或缺的“瑞士军刀”。建议读者通过实际项目（如文件备份系统、日志分析工具）进一步练习，以深化理解。

掌握 os.stat() 的同时，建议逐步探索 os 模块的其他函数（如 os.walk()、os.makedirs()），从而全面驾驭 Python 的文件系统操作能力。

最新发布

查看更多文章