Python os 模块和使用

os模块代表程序所在的操作系统，主要用于获取程序运行所在操作系统的信息。

首先在Python交互式解释器中导入os模块，然后输入os.__all__命令（__all__变量代表模块开放的公共接口），就可以看到模块包含的所有属性和函数。

此处仅介绍 os 模块中常用的属性和函数：

os.name：返回导入的依赖模块的操作系统名称，通常可以返回'posix'、'nt'、'java'等值之一。

os.environ：返回在当前系统上所有环境变量组成的字典。

os.fsencode(filename)：该函数对类路径（path-like）的文件名进行编码。

os.fsdecode(filename)：该函数对类路径（path-like）的文件名进行解码。

os.PathLike：这是一个类，代表一个类路径（path-like）对象。

os.getenv(key, default=None）：获取指定环境变量的值。

os.getlogin()：返回当前系统的登录用户名。与该函数对应的有os.getuid()、os.getgroups()、os.getgid()等函数，用于获取用户ID、用户组、组ID等，这些函数通常只在UNIX上有效系统。

os.getpid()：获取当前进程 ID。

os.getppid()：获取当前进程的父进程 ID。

os.putenv(key, value)：该函数用于设置环境变量。

os.cpu_count()：返回当前系统的 CPU 数量。

os.sep：返回路径分隔符。

os.pathsep：返回当前系统上多个路径之间的分隔符。一般Windows系统中多个路径之间的分隔符是英文分号（;）；在 UNIX 和类 UNIX 系统（如 Linux、Mac os X）上，多个路径之间的分隔符是英文冒号 (:) 。

os.linesep：返回当前系统的换行符。 Windows系统的换行符一般是“\r\n”；在 UNIX 系统上，换行符是“\n”；在 Mac os X 系统上，换行符是“\r”。

os.urandom(size)：返回一个字节对象，最多包含适合加密的 N 个字节。此函数通过特定于操作系统的随机源返回随机字节，这通常是不可预测的，因此适用于大多数加密方案。

下面程序示范了 os 模块的大部分函数的用法：

import os
# 显示导入依赖模块的操作系统的名称
print(os.name)
# 获取PYTHONPATH环境变量的值
print(os.getenv('PYTHONPATH'))
# 返回当前系统的登录用户名
print(os.getlogin())
# 获取当前进程ID
print(os.getpid())
# 获取当前进程的父进程ID
print(os.getppid())
# 返回当前系统的CPU数量
print(os.cpu_count())
# 返回路径分隔符
print(os.sep)
# 返回当前系统的路径分隔符
print(os.pathsep)
# 返回当前系统的换行符
print(os.linesep)
# 返回适合作为加密使用的、最多3个字节组成的bytes
print(os.urandom(3))

运行上面程序，可以看到如下输出结果：

nt
None
yeeku
9904
12036
8
\
;



b'\x12\x1e\xcf'

从上面的输出可以看出，Python在Windows系统上导入依赖模块的操作系统名称是“nt”；当前系统登录用户名为“yeeku”：当前进程号为“9904”；当前进程的父进程ID为“12036”；当前系统有8个CPU；当前系统（Windows）上的路径分隔符是“\”；当前系统（Windows）上多个路径之间的分隔符是分号（;）；但换行符在当前系统 (Windows) 上不可见，因为当“\r\n”输出到控制台时只会产生两个空行。

此外，os模块还包含了大量的操作文件和目录的功能函数，本教程将在后续章节中具体介绍这些功能函数。

os模块下还包含各种进程管理功能，可用于启动新进程、终止现有进程等。 os模块下进程管理相关的函数如下：

os.abort()：产生一个SIGABRT信号给当前进程。在 UNIX 系统上，默认行为是生成核心转储；在 Windows 系统上，进程立即返回退出代码 3。

os.execl(path, arg0, arg1, ...): 这个函数还有一系列功能类似的函数，比如os.execle(), os.execlp()等，这些函数使用参数列表arg0 , arg1, ...执行路径表示的可执行文件。

os.forkpty()：fork一个子进程。

os.kill(pid, sig)：将 sig 信号发送到 pid 对应的过程，用于结束该进程。

os.killpg(pgid, sig)：将 sig 信号发送到 pgid 对应的进程组。

os.popen(cmd, mode='r', buffering=-1)：用于打开对cmd命令的读写管道（mode为r时为只读管道，mode为rw时，它是一个读写管道），buffering buffer参数与内置的open()函数含义相同。此函数返回的文件对象用于读写字符串，而不是字节。

os.spawnl(mode, path, ...): 这个函数还有一系列功能类似的函数，比如os.spawnle(), os.spawnlp()等，这些函数用来执行新的程序新流程。

os.startfile(path[,operation])：使用与文件关联的工具执行指定文件对应的操作。如果不指定操作，则默认执行打开操作。操作参数必须是一个有效的命令行操作项，如打开（open）、编辑（edit）、打印（print）等。

os.system(command)：运行操作系统上的指定命令。

下面程序示范了在 os 模块中与进程管理相关的函数的功能：

import os
# 运行平台上的cmd命令
os.system('cmd')
# 使用Excel打开g:\abc.xls文件
os.startfile('g:\\abc.xls')
os.spawnl(os.P_NOWAIT, 'E:\\Tools\\编辑工具\\Notepad++.7.5.6.bin.x64\\notepad++.exe', ' ')
# 使用python命令执行os_test.py程序
os.execl("D:\\Python\\Python36\\python.exe", " ", 'os_test.py', 'i')

如果直接运行上面的程序，可以看到程序运行后，用Excel打开了abe.xls文件，Notepad++工具也打开了，用python命令运行了os_test.py文件。但是，如果你在程序中取消注释粗体代码，你会看到程序运行后，只启动了cmd命令行程序。这是因为当使用as.system()函数运行程序时，新程序所在的进程会替换原来的进程。过程。