轉載： https://www.polarxiong.com/archives/Python-os-path-join-產生的斜杠在Windows和Linux下的不同表現和解決方法.html

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問題描述

我一直以為Python是隔離了操作系統的差異，同樣的function在不同操作系統下會有一致的結果，直到前幾天臨時切換到Windows下發現有些Python代碼跑不出來，才發現如 os.path.join() 這樣的方法在不同操作系統下的表現是不一致的。

例如

Python

            
              import os.path

print(os.path.join('a', 'b', 'c'))
            
          

在Linux/macOS下會顯示

            
              a/b/c
            
          

而在Windows下會顯示

            
              a\b\c
            
          

即 os.path.join() 在Linux/macOS下會以斜杠（ / ）分隔路徑，而在Windows下則會以反斜杠（ \ ）分隔路徑 。

這種不一致的表現在遇到jinja2下include模板文件路徑時就會由于jinja2只支持斜杠（ / ），而在Windows下使用 os.path.join() 會出現反斜杠（ \ ），而造成找不到模板文件錯誤，參考這個issue。

原因分析

這種內置標準庫方法的不一致從哪來的？官方文檔實際上早就有明顯的暗示了。

在 os.path 的官方文檔頁面11.2. os.path — Common pathname manipulations — Python 3.7.0 documentation開始位置就提到源代碼文件根據不同操作系統在三個不同文件中：

Source code: Lib/posixpath.py (for POSIX), Lib/ntpath.py (for Windows NT), and Lib/macpath.py (for Macintosh)

可見在安裝Python時就會根據不同操作系統，僅使用對應操作系統類別的 os.path 模塊。如果順著源碼去看，就會發現 os.path.join() 在Linux下是以斜杠（ / ）作為分隔符的，而在Windows下則是以反斜杠（ \ ）作為分隔符的。

Mac的一些細節

如果跟著看Macintosh操作系統對應的源碼Lib/macpath.py的話，會很驚訝地發現Macintosh下不是以斜杠（ / ）也不是以反斜杠（ \ ），而是以冒號（ : ）作為分隔符的，是不是很震驚：我的mac怎么可能是以冒號（ : ）為分隔符的？！

這其實是一個歷史問題了，這里Lib/macpath.py僅應用到了2001發布的Mac OS X之前的Macintosh操作系統中，那時的Macintosh確實是用冒號（ : ）為分隔符的。而從2001年的Mac OS X開始，到2012年的OS X，再到2016年的macOS，都采用了遵循Unix的斜杠（ / ）分隔符，也就直接使用Linux的源碼Lib/posixpath.py了。

為什么Windows要使用反斜杠（ \ ）

為什么Windows不使用斜杠（ / ），而獨樹一幟使用反斜杠（ \ ）呢，專門為了為難程序員？

這其實也是個歷史問題，歸根到底還是因為Windows為了保持對DOS的兼容性，而DOS為什么要使用反斜杠（ \ ）就說來話長了，可以參考MSDN上的一篇博文：Why is the DOS path character ""? – Larry Osterman's WebLog。

解決方法

從上面的分析可以發現 os.path.join() 僅包含對應操作系統類型的實現，所以我們無法通過指定參數的形式生成諸如適用于Linux或Windows的路徑，那么如何解決這一問題呢？這里以在Windows下生成Linux格式（斜杠（ / ）分隔符）路徑為例來說明。

通過 str.replace()

這是一種簡單直接的方法，直接把Windows下 os.path.join() 生成的反斜杠（ \ ）全部替換為斜杠（ / ），如：

Python

            
              import os.path

result = os.path.join('a', 'b', 'c')
print(result)

result = result.replace('\\', '/')
print(result)
            
          

會得到

            
              a\b\c
a/b/c
            
          

通過 pathlib.PurePath.as_posix()

從Python 3.4開始可以通過 pathlib.PurePath.as_posix() 來生成斜杠（ / ）格式的路徑，其實其實現原理和 str.replace() 并沒有太大區別。例如：

Python

            
              import os.path
from pathlib import Path

result = os.path.join('a', 'b', 'c')
print(result)

result = Path(result).as_posix()
print(result)
            
          

會得到

            
              a\b\c
a/b/c
            
          

參考

• 11.2. os.path — Common pathname manipulations — Python 3.7.0 documentation
• 11.1. pathlib — Object-oriented filesystem paths — Python 3.7.0 documentation