pathlib و os

pathlib و os — التعامل مع نظام الملفات

قبل Python 3.4، كان العمل مع الملفات والمجلدات يعني تعلّم دوال os.path والجمع بينها بطريقة مربكة:

# الأسلوب القديم — Old way (os.path)
import os
مسار = os.path.join(os.path.expanduser("~"), "documents", "report.txt")
if os.path.exists(مسار) and os.path.isfile(مسار):
    with open(مسار, "r") as ف:
        محتوى = ف.read()

Python 3.4 أضافت pathlib — وحدة تعامل مع المسارات كـ كائنات بدلاً من نصوص. النتيجة كود أوضح وأكثر أماناً:

# الأسلوب الحديث — Modern way (pathlib)
from pathlib import Path
مسار = Path.home() / "documents" / "report.txt"
if مسار.is_file():
    محتوى = مسار.read_text()

الفرق؟ المسار أصبح كائناً ذكياً — يعرف ما هو، ويمكنه الإجابة على أسئلة عن نفسه.

إنشاء كائنات Path

main.go

from pathlib import Path

# إنشاء مسارات — Creating paths
مسار_نسبي = Path("documents/report.txt")
مسار_مؤقت = Path("/tmp/data.csv")
مجلد_مؤقت = Path("/tmp")

print("المسار النسبي:", مسار_نسبي)
print("المسار المطلق:", مسار_مؤقت)

# مكونات المسار — Path components
مسار = Path("/tmp/projects/2024/report.txt")
print("\nتحليل المسار:", مسار)
print("  الجزء الأخير (name):", مسار.name)
print("  الاسم بدون امتداد (stem):", مسار.stem)
print("  الامتداد (suffix):", مسار.suffix)
print("  المجلد الأب (parent):", مسار.parent)
print("  الأجزاء (parts):", مسار.parts)

# عامل / لبناء المسارات — / operator for joining
مجلد_مشاريع = Path("/tmp") / "projects" / "2024"
ملف_تقرير = مجلد_مشاريع / "report.txt"
print("\nمسار مبني بـ /:", ملف_تقرير)

Output:

فحص المسارات

main.go

from pathlib import Path

# إنشاء ملف للتجربة — Create a test file
مسار_ملف = Path("/tmp/test_pathlib.txt")
مسار_ملف.write_text("محتوى تجريبي\nسطر ثانٍ\nسطر ثالث")

مسار_مجلد = Path("/tmp")
مسار_وهمي = Path("/tmp/لا_يوجد_هذا_الملف.txt")

# الأسئلة الأساسية — Basic questions
print("هل يوجد الملف؟", مسار_ملف.exists())
print("هل يوجد الوهمي؟", مسار_وهمي.exists())
print("هل هو ملف؟", مسار_ملف.is_file())
print("هل هو مجلد؟", مسار_ملف.is_dir())
print("هل /tmp مجلد؟", مسار_مجلد.is_dir())

# معلومات إضافية — Additional info
معلومات = مسار_ملف.stat()
print(f"\nحجم الملف: {معلومات.st_size} بايت")

# المسار المطلق — Absolute path
print("المسار المطلق:", مسار_ملف.resolve())

# تنظيف — Cleanup
مسار_ملف.unlink()
print("\nتم حذف الملف")
print("هل يوجد بعد الحذف؟", مسار_ملف.exists())

Output:

القراءة والكتابة

pathlib تجعل قراءة الملفات وكتابتها بسيطة جداً للملفات النصية وغير النصية:

main.go

from pathlib import Path

# الكتابة — Writing
ملف = Path("/tmp/azlearn_note.txt")

# write_text يفتح ويكتب ويغلق تلقائياً — Opens, writes, closes automatically
ملف.write_text("بسم الله الرحمن الرحيم\nأول درس في pathlib\nسهل ومريح!")

print("تم كتابة الملف:", ملف.exists())

# القراءة — Reading
محتوى = ملف.read_text()
print("\nمحتوى الملف:")
print(محتوى)

# القراءة سطراً بسطر — Line by line
print("الأسطر:")
for i, سطر in enumerate(ملف.read_text().splitlines(), 1):
    print(f"  {i}: {سطر}")

# الكتابة الثنائية — Binary write
ملف_ثنائي = Path("/tmp/data.bin")
ملف_ثنائي.write_bytes(b"\x00\x01\x02\x03")
print(f"\nملف ثنائي: {ملف_ثنائي.stat().st_size} بايت")

# التنظيف — Cleanup
ملف.unlink()
ملف_ثنائي.unlink()

Output:

إنشاء المجلدات وfglob

main.go

from pathlib import Path

# إنشاء هيكل مجلدات — Create directory structure
مشروع = Path("/tmp/مشروع_تجريبي")
مشروع.mkdir(exist_ok=True)
(مشروع / "src").mkdir(exist_ok=True)
(مشروع / "tests").mkdir(exist_ok=True)
(مشروع / "docs").mkdir(exist_ok=True)

# إنشاء ملفات — Create files
(مشروع / "src" / "main.py").write_text("# الملف الرئيسي\nprint('مرحبا')")
(مشروع / "src" / "utils.py").write_text("# دوال مساعدة\ndef مساعدة(): pass")
(مشروع / "tests" / "test_main.py").write_text("# اختبارات\ndef test_basic(): pass")
(مشروع / "README.txt").write_text("توثيق المشروع")
(مشروع / "config.json").write_text('{"version": "1.0"}')

# glob للبحث عن ملفات — Glob for file search
print("كل ملفات .py:")
for ملف_py in sorted(مشروع.glob("**/*.py")):
    print(f"  {ملف_py.relative_to(مشروع)}")

print("\nكل ملفات المشروع:")
for ملف in sorted(مشروع.glob("**/*")):
    if ملف.is_file():
        print(f"  {ملف.relative_to(مشروع)} ({ملف.stat().st_size}B)")

# محتوى مجلد مباشر فقط — Direct children only
print("\nالمحتوى المباشر لجذر المشروع:")
for عنصر in sorted(مشروع.iterdir()):
    نوع = "📁" if عنصر.is_dir() else "📄"
    print(f"  {نوع} {عنصر.name}")

# تنظيف — Cleanup
import shutil
shutil.rmtree(مشروع)
print("\nتم تنظيف المشروع التجريبي")

Output:

os.environ — متغيرات البيئة

متغيرات البيئة (environment variables) هي طريقة آمنة لتمرير الإعدادات والأسرار للبرنامج بدلاً من كتابتها في الكود:

main.go

import os

# قراءة متغير بيئة — Read environment variable
# في Pyodide بعض المتغيرات موجودة وبعضها لا
مسار_py = os.environ.get("PATH", "غير موجود")
print("PATH:", مسار_py[:50] + "..." if len(مسار_py) > 50 else مسار_py)

# os.environ.get بقيمة افتراضية — With default value
قاعدة_البيانات = os.environ.get("DATABASE_URL", "sqlite:///app.db")
مستوى_السجل = os.environ.get("LOG_LEVEL", "INFO")
وضع_التطوير = os.environ.get("DEBUG", "false")

print(f"\nإعدادات التطبيق:")
print(f"  قاعدة البيانات: {قاعدة_البيانات}")
print(f"  مستوى السجل: {مستوى_السجل}")
print(f"  وضع التطوير: {وضع_التطوير}")

# تعيين متغير مؤقت — Set temporary variable
os.environ["APP_NAME"] = "AzLearn"
os.environ["APP_VERSION"] = "2.0"
print(f"\nاسم التطبيق: {os.environ['APP_NAME']} v{os.environ['APP_VERSION']}")

# فحص وجود متغير — Check if variable exists
if "HOME" in os.environ:
    print(f"المجلد الرئيسي: {os.environ['HOME']}")
else:
    print("متغير HOME غير موجود في هذه البيئة")

# نمط آمن موصى به — Recommended safe pattern
def احصل_على_متغير(اسم, افتراضي=None, مطلوب=False):
    """احصل على متغير بيئة مع التحقق منه — Get env var with validation"""
    قيمة = os.environ.get(اسم, افتراضي)
    if مطلوب and قيمة is None:
        raise ValueError(f"متغير البيئة المطلوب '{اسم}' غير موجود")
    return قيمة

مفتاح = احصل_على_متغير("API_KEY", افتراضي="dev-key-placeholder")
print(f"\nمفتاح API: {مفتاح}")

Output:

pathlib مقابل os.path — المقارنة

لماذا نفضّل pathlib في الكود الحديث؟

المهمة	os.path (القديم)	pathlib (الحديث)
دمج مسارات	`os.path.join(a, b, c)`	`Path(a) / b / c`
اسم الملف	`os.path.basename(p)`	`p.name`
المجلد الأب	`os.path.dirname(p)`	`p.parent`
الامتداد	`os.path.splitext(p)[1]`	`p.suffix`
هل يوجد؟	`os.path.exists(p)`	`p.exists()`
هل ملف؟	`os.path.isfile(p)`	`p.is_file()`
قراءة ملف	`open(p).read()`	`p.read_text()`
كتابة ملف	`open(p, "w").write(d)`	`p.write_text(d)`

pathlib لا تحلّ فقط مشكلة التركيب الطويل — بل تجعل المسار كائناً يعرف نفسه ويمكنك سؤاله مباشرة.

لا يزال os.path موجوداً وصحيحاً تماماً — ستجده في الكود القديم كثيراً. لكن للكود الجديد، pathlib هي الاختيار الأوضح.

تحدي — Challenge

from pathlib import Path

# احصل على اسم الملف فقط (بدون المسار) من هذا المسار الكامل
# Get only the filename (without path) from this full path
مسار = Path("/tmp/projects/reports/report.txt")
# اكتب الكود هنا — write your code here