7.2.7 Sistema de Archivos

Trabajar con persistencia no es solo leer y escribir contenido: también implica gestionar rutas, carpetas y archivos de forma segura y portable.

En este punto aprenderás a navegar por el sistema de archivos, construir rutas robustas, buscar ficheros por patrón y automatizar tareas comunes sin depender del sistema operativo.

---

1️⃣ Rutas y portabilidad: el problema real

Un programa puede funcionar en tu equipo y fallar en otro solo por cómo construyes rutas.

Errores típicos:

• Concatenar rutas con +.
• Usar separadores manuales (\ o /).
• Escribir rutas absolutas fijas (C:/...).

🟩 Qué debe cumplir una ruta robusta

• Funcionar en Windows, Linux y macOS.
• No depender del usuario actual.
• Ser legible y fácil de mantener.

🟦 Recomendación general

• Preferir pathlib para nuevas implementaciones.
• Usar rutas relativas al proyecto o al script.

---

2️⃣ os vs pathlib

Python ofrece dos enfoques principales.

🟩 Enfoque clásico con os

Uso clásico

import os

ruta = os.path.join("data", "logs", "app.log")
print(os.path.exists(ruta))

🟦 Enfoque moderno con pathlib

Uso moderno

from pathlib import Path

ruta = Path("data") / "logs" / "app.log"
print(ruta.exists())

🟨 Comparativa (os vs pathlib)

Criterio	os / os.path	pathlib
Estilo	Procedimental	Orientado a objetos
Legibilidad	Media	Alta
Composición de rutas	os.path.join(...)	Operador /
Recomendación actual	Compatible	Preferido

---

3️⃣ Construcción y resolución de rutas

pathlib permite expresar rutas de forma clara y segura.

🟩 Operaciones básicas

Partes de una ruta

from pathlib import Path

ruta = Path("documentos") / "notas" / "enero.txt"

print(ruta.name)      # enero.txt
print(ruta.stem)      # enero
print(ruta.suffix)    # .txt
print(ruta.parent)    # documentos/notas

🟦 Rutas absolutas y normalización

from pathlib import Path

ruta_relativa = Path("data/config.json")
ruta_absoluta = ruta_relativa.resolve()

print(ruta_absoluta)

🟨 Ruta relativa al script

Base del módulo

from pathlib import Path

BASE_DIR = Path(__file__).resolve().parent
RUTA_DATOS = BASE_DIR / "data" / "db.json"

Este patrón evita errores cuando ejecutas el script desde carpetas distintas.

---

4️⃣ Operaciones comunes con archivos y carpetas

🟩 Comprobación y creación

from pathlib import Path

carpeta = Path("salidas")
carpeta.mkdir(parents=True, exist_ok=True)

archivo = carpeta / "resultado.txt"
if not archivo.exists():
    archivo.touch()

🟦 Lectura y escritura directa con Path

from pathlib import Path

ruta = Path("salidas") / "mensaje.txt"
ruta.write_text("Sistema operativo\n", encoding="utf-8")
contenido = ruta.read_text(encoding="utf-8")
print(contenido)

🟨 Renombrar, mover y borrar

from pathlib import Path

origen = Path("salidas") / "mensaje.txt"
destino = Path("salidas") / "mensaje_final.txt"

origen.rename(destino)
# destino.unlink()  # borra archivo
# Path("salidas").rmdir()  # borra carpeta vacía

Cuidado al borrar

unlink() y rmdir() son acciones destructivas. Valida ruta y contexto antes de ejecutarlas.

---

5️⃣ Exploración de directorios y búsquedas (glob / rglob)

Buscar ficheros por patrón es una tarea muy habitual (logs, backups, imágenes, etc.).

🟩 Listar contenido inmediato

from pathlib import Path

for elemento in Path(".").iterdir():
    print(elemento)

🟦 Filtrar por patrón con glob

from pathlib import Path

for archivo in Path("logs").glob("*.log"):
    print(archivo.name)

🟨 Búsqueda recursiva con rglob

from pathlib import Path

for backup in Path(".").rglob("*.bak"):
    print(backup)

glob() busca en la carpeta actual. rglob() también entra en subcarpetas.

---

6️⃣ Rutas relativas vs absolutas (decisión práctica)

🟩 Cuándo usar rutas relativas

• Archivos del propio proyecto.
• Recursos que viajarán con el repositorio.

🟦 Cuándo usar rutas absolutas

• Scripts de administración de sistema.
• Integraciones donde la ubicación está definida externamente.

🟨 Recomendación operativa

En aplicaciones académicas/proyecto: usa rutas relativas al BASE_DIR del script. Así evitas dependencias del directorio desde el que se lanza el comando.

---

7️⃣ Ejemplo completo: inspección y limpieza de backups

Aquí se aplica un flujo típico de automatización: localizar archivos por patrón y generar un informe trazable.

Pipeline de sistema de archivos

from pathlib import Path

base = Path(".")
backup_dir = base / "backups"
backup_dir.mkdir(exist_ok=True)

# 1) localizar backups
backups = list(base.rglob("*.bak"))

# 2) generar informe
informe = base / "informe_backups.txt"
lineas = [f"Total backups encontrados: {len(backups)}\n"]
lineas += [f"- {b}\n" for b in backups]
informe.write_text("".join(lineas), encoding="utf-8")

Flujo recomendado: localizar -> clasificar -> actuar -> registrar resultado.

---

✅ Buenas prácticas recomendadas

• Usa pathlib como API principal.
• Evita rutas absolutas hardcodeadas en código de proyecto.
• Usa mkdir(..., exist_ok=True) para evitar fallos por carpeta existente.
• Usa encoding="utf-8" al leer/escribir texto.
• Antes de borrar, valida ruta y tipo de recurso.
• Genera informes o logs de tareas automáticas de sistema de archivos.

---

🧪 Ejercicios prácticos – Operación Cartógrafo

El equipo de mantenimiento necesita ordenar el sistema de archivos del proyecto: localizar backups, normalizar carpetas y generar informes automáticos.

Dispones de estos recursos: 👉 Descárgalos aquí

• proyecto_sentinel/ -> estructura base con archivos mezclados
• proyecto_sentinel/logs/ -> logs del sistema
• proyecto_sentinel/backups/ -> copias antiguas

🟢 Fase 1 – Exploración del árbol

🟩 Ejercicio 1 – Inventario inicial de rutas

Recorre proyecto_sentinel y muestra:

• Número total de archivos.
• Número total de carpetas.
• 3 rutas de ejemplo encontradas.

Objetivo: practicar recorrido y conteo.

🟦 Ejercicio 2 – Filtrado por extensión

Encuentra todos los archivos .log y .bak. Muestra recuento por tipo.

Objetivo: dominar glob y rglob.

🟡 Fase 2 – Normalización de estructura

🟨 Ejercicio 3 – Crear carpeta de salida

Crea proyecto_sentinel/salidas si no existe.

Dentro, crea:

• informe_logs.txt
• informe_backups.txt

Objetivo: consolidar creación segura de rutas y archivos.

🟧 Ejercicio 4 – Informe de logs

Genera informe_logs.txt con:

• Total de .log encontrados.
• Rutas relativas de cada log.

Objetivo: automatizar inspección de contenido del árbol.

🔵 Fase 3 – Operaciones sobre archivos

🟥 Ejercicio 5 – Renombrado controlado

Renombra error_old.log a error_legacy.log dentro de logs.

Si no existe, informa por pantalla sin romper el programa.

Objetivo: manejo seguro de operaciones de cambio de nombre.

🟫 Ejercicio 6 – Limpieza de backups temporales

Detecta archivos *.tmp.bak y elimínalos.

Al final, muestra cuántos eliminaste.

Objetivo: aplicar limpieza con validación previa.

🔴 Fase Final – Entrega técnica

🟪 Ejercicio 7 – Informe consolidado (resumen_fs.txt)

Genera un informe final en salidas/resumen_fs.txt con:

• Total de carpetas.
• Total de archivos.
• Total de .log.
• Total de .bak.
• Total de temporales eliminados.

Formato sugerido:

Carpetas: X
Archivos: X
Logs: X
Backups: X
Temporales eliminados: X