Python｜ファイル・ディレクトリのパス操作（os.pathの基本）

1. はじめに

Pythonでファイルやディレクトリを操作する際、「パスの扱い方」は欠かせません。特に複数のOS（Windows, macOS, Linux）に対応させたい場合、os.pathモジュールを正しく使うことが重要です。
本記事では、「Python｜ファイル・ディレクトリのパス操作（os.pathの基本）」というテーマで、os.pathモジュールの基本的な使い方から、よく使うパターン、注意点まで初心者向けに丁寧に解説します。

この記事を読むことで、パスの結合や存在確認、絶対パスへの変換といった基本操作をマスターし、実務でも活用できるようになります。

2. os.pathの基本的な使い方

2-1. os.pathとは？

os.pathは、Pythonの標準ライブラリosに含まれるサブモジュールで、パス操作に特化した便利な関数群を提供します。
異なるOSでパス区切り文字が違う（Windowsでは「\」、Unix系では「/」）ことを吸収してくれるため、クロスプラットフォーム対応にも最適です。

2-2. パスを結合する：os.path.join()

複数のディレクトリやファイル名を安全に結合するには、os.path.join()を使います。

import os

# ディレクトリとファイル名を結合
path = os.path.join("folder", "subfolder", "file.txt")
print(path)

実行結果：

folder/subfolder/file.txt

2-3. パスが存在するか確認：os.path.exists()

指定したパスが存在するかどうかを確認するには、os.path.exists()を使用します。

import os

path = "test.txt"

if os.path.exists(path):
    print("ファイルは存在します")
else:
    print("ファイルは存在しません")

実行結果：

ファイルは存在しません

2-4. ファイルかディレクトリかを判別：isfile(), isdir()

対象がファイルかディレクトリかを確認する場合は以下の関数を使います。

import os

path = "sample_folder"

if os.path.isdir(path):
    print("これはディレクトリです")
elif os.path.isfile(path):
    print("これはファイルです")
else:
    print("存在しません")

実行結果：

これはディレクトリです

3. よくある使い方・応用例

3-1. 絶対パスを取得する：os.path.abspath()

相対パスを絶対パスに変換することで、ファイルの場所を明確にすることができます。

import os

relative_path = "data/input.csv"
absolute_path = os.path.abspath(relative_path)
print(absolute_path)

実行結果：

/home/user/project/data/input.csv

3-2. 拡張子の取得・分離：os.path.splitext()

ファイル名から拡張子を取得するのに便利な関数です。

import os

filename = "report.pdf"
name, ext = os.path.splitext(filename)

print("ファイル名:", name)
print("拡張子:", ext)

実行結果：

ファイル名: report
拡張子: .pdf

3-3. 親ディレクトリを取得：os.path.dirname()

ファイルのあるディレクトリパスを取得できます。

import os

path = "/home/user/data/sample.txt"
dir_name = os.path.dirname(path)

print("親ディレクトリ:", dir_name)

実行結果：

親ディレクトリ: /home/user/data

4. 注意点・エラー対策

4-1. パスの区切り文字に注意

Windowsでは\（バックスラッシュ）、Unix系では/（スラッシュ）が使われますが、Pythonコード内ではバックスラッシュはエスケープ文字として扱われるため注意が必要です。
パスを手動で書く場合は\\またはr"文字列"としましょう。

# 正しい書き方（Windows）
path = "C:\\Users\\user\\file.txt"

# または
path = r"C:\Users\user\file.txt"

4-2. パスの存在確認を忘れずに

ファイルを開く前にos.path.exists()で存在確認を行わないと、FileNotFoundErrorになることがあります。

4-3. os.pathの代わりにpathlibもおすすめ

Python3.4以降では、pathlibモジュールも推奨されています。よりオブジェクト指向的にパスを扱いたい場合は、そちらもチェックしてみてください。

5. まとめ

今回は、Pythonのos.pathモジュールによるファイル・ディレクトリのパス操作について、基礎から応用まで詳しく解説しました。
以下のような操作を学びました：

• パスの結合（join()）
• パスの存在確認（exists()）
• 絶対パスへの変換（abspath()）
• ファイル名と拡張子の分離（splitext()）

実務においては、ログファイルの管理、データファイルの読み書き、自動処理スクリプトの作成など、あらゆる場面でパス操作は登場します。
ぜひ本記事を参考に、日々のPythonスクリプトに活かしてみてください。