Python os.path realpath函数的路径规范化作用

一、realpath函数的功能介绍

在Python中，os.path.realpath()函数可以返回一个实际存在的文件或目录的绝对路径，在返回的路径字符串中，符号链接被解析为其被引用的目标路径。

下面是一个实际的例子：

    import os
    path = os.path.join(os.getcwd(), 'test')
    os.mkdir(path)
    os.symlink(path, 'test_sym')
    print(os.path.realpath('test_sym'))

上述代码中，我们创建了一个目录'test'，并且使用os.symlink()函数创建了一个符号链接 'test_sym'，它链接到'test'目录上。最后使用realpath函数返回了符号链接的实际路径。

二、路径规范化的作用

在编写Python脚本时，文件路径有时会存在不规范、重复或者错误的情况，其中包括：使用相对路径而非绝对路径、使用多余的斜杠或点、大小写字母有差异等。此时，就需要使用路径规范化技术来处理这些问题，以确保文件路径的正确性和一致性。

在Python中，os.path.realpath()函数实际上也会执行路径规范化的操作，它会根据传入的路径参数进行规范化处理，以消除潜在的路径错误。

下面是一个演示realpath()路径规范化的例子：

    import os
    print(os.path.join(os.path.abspath(os.path.curdir), 'demo/../test/./file.txt'))
    print(os.path.realpath(os.path.join(os.path.abspath(os.path.curdir), 'demo/../test/./file.txt')))

上述代码中，我们先使用os.path.join()函数将多个目录名或文件名组合成一个路径名，然后通过os.path.realpath()函数对其进行规范化处理。运行结果如下：

    /Users/xxx/python/demo/../test/./file.txt
    /Users/xxx/python/test/file.txt

从结果可以看出，realpath函数消除了路径上的'..'和'.'符号，即规范化了路径

三、realpath()和abspath()的区别

在许多情况下，使用os.path.abspath()函数与os.path.realpath()函数会产生相同的结果。然而，这两种函数之间还是存在着一些重要的差异。

abspath()函数执行的是纯字符串处理操作，不考虑系统文件系统的实际情况。当进行如下调用时，会出现意义不同的结果。

    os.path.abspath('test/../file.txt')
    os.path.realpath('test/../file.txt')

上述代码中，abspath()函数只是对字符串进行处理，不考虑文件系统的实际情况。而realpath()函数则会解析出文件系统中实际存在的路径。

四、realpath()对于符号链接的处理

最后一个需要注意的问题是，realpath()函数对于符号链接的处理。

当传递一个符号链接路径作为realpath()函数参数时，函数返回符号链接所指向的路径。而在路径规范化时，realpath()函数会使用符号链接的目标路径进行规范化处理。

下面是一个示例：

    import os
    os.mkdir('test1')
    os.symlink('test1', 'test2')
    path = os.path.join(os.getcwd(), 'test2')
    print(os.path.realpath(path))

上述代码使用os.symlink()函数创建了一个符号链接，链接目标为'test1'目录。接着使用realpath()函数对'test2'符号链接进行规范化处理。输出结果如下：

    /Users/xxx/python/test1

从结果可以看出，realpath()函数返回了符号链接所指向的实际路径。

五、总结

本文介绍了Python中os.path.realpath()函数的作用和使用方法，以及路径规范化的概念和技术。同时，还介绍了realpath()函数与abspath()函数之间的区别，以及realpath()函数对符号链接的处理方式。