Python 的 Shutil 模块，你都了解多少？-51CTO.COM

shutil 是 Python 标准库中的一个模块，提供了许多用于文件操作和目录操作的功能。无论是需要复制、移动、重命名、删除文件，还是进行目录操作，shutil 都是一个强大的工具。

本文将会学习到 shutil 模块，包括其主要功能和示例代码，以帮助你更好地理解如何使用它来处理文件和目录。

1、什么是shutil模块？

shutil 模块是 Python 标准库中的一个核心模块，提供了用于文件和目录操作的功能，包括复制、移动、重命名、删除文件和目录等。

shutil 模块是基于高级文件操作库 os 模块构建的，提供了更高级别的文件操作接口，使文件和目录的处理更加方便。

通过 shutil 模块，可以执行以下操作：

复制文件和目录。
移动文件和目录。
重命名文件和目录。
删除文件和目录。
创建和删除目录。
执行文件操作的递归操作。
更多与文件和目录操作相关的功能。

shutil 模块是 Python 编程中的一个不可或缺的工具，可以更轻松地管理文件和目录。

2、文件和目录操作

（1）复制文件

shutil.copy(src, dst) 函数用于复制文件。将源文件复制到目标位置。

示例代码：

import shutil

# 复制文件
shutil.copy("source_file.txt", "destination_file.txt")

（2）复制目录

shutil.copytree(src, dst) 函数用于复制目录及其内容。递归地复制整个目录结构。

示例代码：

import shutil

# 复制目录
shutil.copytree("source_directory", "destination_directory")

（3）移动文件或目录

shutil.move(src, dst) 函数用于移动文件或目录。可以用于重命名文件或将文件或目录从一个位置移动到另一个位置。

示例代码：

import shutil

# 移动文件
shutil.move("source_file.txt", "destination_file.txt")

# 移动目录
shutil.move("source_directory", "destination_directory")

（4）重命名文件或目录

shutil.move(src, dst) 函数也可以用于重命名文件或目录。通过将新路径传递给 dst 参数，可以实现重命名操作。

示例代码：

import shutil

# 重命名文件
shutil.move("old_file.txt", "new_file.txt")

# 重命名目录
shutil.move("old_directory", "new_directory")

（5）删除文件

shutil.remove(file) 函数用于删除文件。

示例代码：

import shutil

# 删除文件
shutil.remove("file_to_delete.txt")

（6）删除目录

shutil.rmtree(directory) 函数用于递归地删除目录及其内容。

示例代码：

import shutil

# 删除目录及其内容
shutil.rmtree("directory_to_delete")

（7）创建目录

shutil.mkdir(directory) 函数用于创建目录。

示例代码：

import shutil

# 创建目录
shutil.mkdir("new_directory")

（8）删除目录中的文件

shutil.rmtree(directory) 函数会删除目录及其内容。如果只想删除目录中的文件但保留目录结构，可以使用以下方法：

import shutil

# 删除目录中的文件，保留目录结构
for root, dirs, files in os.walk("directory_to_clean"):
    for file in files:
        file_path = os.path.join(root, file)
        os.remove(file_path)

3、文件操作的递归操作

shutil 模块提供了许多递归操作的函数，可以在文件操作中非常有用。这些函数可以递归地处理文件和目录，从而简化复杂的操作。

（1）递归复制

在 Python 中，使用 shutil.copytree(src, dst) 函数可以递归复制整个目录结构，包括子目录和文件。这个函数非常有用，可以将一个目录及其所有内容复制到另一个位置，保留了整个目录结构。

使用 shutil.copytree 来递归复制目录：

import shutil

# 源目录和目标目录
source_directory = "source_directory"
destination_directory = "destination_directory"

# 使用 copytree 复制源目录到目标目录
shutil.copytree(source_directory, destination_directory)

print(f"Directory '{source_directory}' has been recursively copied to '{destination_directory}'.")

在上面的示例中，source_directory 中的所有内容（包括子目录和文件）都会被递归复制到 destination_directory。可以在文件操作中保持目录结构的完整性。

（2）递归移动

shutil.move(src, dst) 函数可以用于递归地移动文件和目录，包括它们的子目录和内容。可以在不同目录之间移动文件和目录，并且可以用于重命名文件或目录。

使用 shutil.move 函数来递归地移动文件和目录：

import shutil

# 源目录或文件和目标目录或文件
source = "source_path"
destination = "destination_path"

# 使用 move 函数递归移动源到目标
shutil.move(source, destination)

print(f"'{source}' has been recursively moved to '{destination}'.")

source 可以是文件或目录，它及其内容将被递归地移动到 destination。如果 destination 是目录，那么 source 将成为 destination 目录的子目录。如果 destination 是文件路径，那么 source将被移动并重命名为 destination。

（3）递归删除

shutil.rmtree(directory) 函数用于递归删除目录及其内容，包括子目录和文件。可以轻松地清理整个目录树。

使用 shutil.rmtree 函数来递归删除目录：

import shutil

# 要删除的目录
directory_to_delete = "directory_to_delete"

# 使用 rmtree 函数递归删除目录及其内容
shutil.rmtree(directory_to_delete)

print(f"Directory '{directory_to_delete}' has been recursively deleted.")

在上面的示例中，shutil.rmtree 函数会删除 directory_to_delete 目录以及其中的所有子目录和文件。这是一个非常有用的功能，特别需要清理或卸载不再需要的目录时。

4、示例应用：备份文件

让我们看一个实际示例，使用 shutil 模块创建一个简单的文件备份脚本。

import shutil
import os
import time

# 源目录和目标目录
source_directory = "source_data"
backup_directory = "backup_data"

# 创建目标目录（如果不存在）
if not os.path.exists(backup_directory):
    os.makedirs(backup_directory)

# 获取当前日期作为备份文件夹名称
backup_folder = time.strftime("%Y-%m-%d")

# 创建以当前日期为名称的备份子目录
backup_path = os.path.join(backup_directory, backup_folder)
os.makedirs(backup_path)

# 复制源目录中的内容到备份目录
shutil.copytree(source_directory, os.path.join(backup_path, source_directory))

此示例会创建一个备份文件夹，其中包含了源目录中的内容，以当前日期作为子目录名称。

5、结语

shutil 模块是 Python 编程中的一个强大工具，用于进行文件和目录操作。不仅可以进行基本的文件复制、移动、重命名和删除，还可以递归地处理目录结构。通过深入了解 shutil 模块的功能，可以更好地掌握如何使用它来处理文件和目录，从而提高代码的效率和可维护性。