Python 的 Shutil 模塊，你都了解多少？
shutil 是 Python 標準庫中的一個模塊，提供了許多用于文件操作和目錄操作的功能。無論是需要復制、移動、重命名、刪除文件，還是進行目錄操作，shutil 都是一個強大的工具。
本文將會學習到 shutil 模塊，包括其主要功能和示例代碼，以幫助你更好地理解如何使用它來處理文件和目錄。
1、什么是shutil模塊？
shutil 模塊是 Python 標準庫中的一個核心模塊，提供了用于文件和目錄操作的功能，包括復制、移動、重命名、刪除文件和目錄等。
shutil 模塊是基于高級文件操作庫 os 模塊構建的，提供了更高級別的文件操作接口，使文件和目錄的處理更加方便。
通過 shutil 模塊，可以執行以下操作：
- 復制文件和目錄。
- 移動文件和目錄。
- 重命名文件和目錄。
- 刪除文件和目錄。
- 創建和刪除目錄。
- 執行文件操作的遞歸操作。
- 更多與文件和目錄操作相關的功能。
shutil 模塊是 Python 編程中的一個不可或缺的工具，可以更輕松地管理文件和目錄。
2、文件和目錄操作
（1）復制文件
shutil.copy(src, dst) 函數用于復制文件。將源文件復制到目標位置。
示例代碼：
import shutil
# 復制文件
shutil.copy("source_file.txt", "destination_file.txt")（2）復制目錄
shutil.copytree(src, dst) 函數用于復制目錄及其內容。遞歸地復制整個目錄結構。
示例代碼：
import shutil
# 復制目錄
shutil.copytree("source_directory", "destination_directory")（3）移動文件或目錄
shutil.move(src, dst) 函數用于移動文件或目錄。可以用于重命名文件或將文件或目錄從一個位置移動到另一個位置。
示例代碼：
import shutil
# 移動文件
shutil.move("source_file.txt", "destination_file.txt")
# 移動目錄
shutil.move("source_directory", "destination_directory")（4）重命名文件或目錄
shutil.move(src, dst) 函數也可以用于重命名文件或目錄。通過將新路徑傳遞給 dst 參數，可以實現重命名操作。
示例代碼：
import shutil
# 重命名文件
shutil.move("old_file.txt", "new_file.txt")
# 重命名目錄
shutil.move("old_directory", "new_directory")（5）刪除文件
shutil.remove(file) 函數用于刪除文件。
示例代碼：
import shutil
# 刪除文件
shutil.remove("file_to_delete.txt")（6）刪除目錄
shutil.rmtree(directory) 函數用于遞歸地刪除目錄及其內容。
示例代碼：
import shutil
# 刪除目錄及其內容
shutil.rmtree("directory_to_delete")（7）創建目錄
shutil.mkdir(directory) 函數用于創建目錄。
示例代碼：
import shutil
# 創建目錄
shutil.mkdir("new_directory")（8）刪除目錄中的文件
shutil.rmtree(directory) 函數會刪除目錄及其內容。如果只想刪除目錄中的文件但保留目錄結構，可以使用以下方法：
import shutil
# 刪除目錄中的文件，保留目錄結構
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、文件操作的遞歸操作
shutil 模塊提供了許多遞歸操作的函數，可以在文件操作中非常有用。這些函數可以遞歸地處理文件和目錄，從而簡化復雜的操作。
（1）遞歸復制
在 Python 中，使用 shutil.copytree(src, dst) 函數可以遞歸復制整個目錄結構，包括子目錄和文件。這個函數非常有用，可以將一個目錄及其所有內容復制到另一個位置，保留了整個目錄結構。
使用 shutil.copytree 來遞歸復制目錄：
import shutil
# 源目錄和目標目錄
source_directory = "source_directory"
destination_directory = "destination_directory"
# 使用 copytree 復制源目錄到目標目錄
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 中的所有內容（包括子目錄和文件）都會被遞歸復制到 destination_directory。可以在文件操作中保持目錄結構的完整性。
（2）遞歸移動
shutil.move(src, dst) 函數可以用于遞歸地移動文件和目錄，包括它們的子目錄和內容。可以在不同目錄之間移動文件和目錄，并且可以用于重命名文件或目錄。
使用 shutil.move 函數來遞歸地移動文件和目錄：
import shutil
# 源目錄或文件和目標目錄或文件
source = "source_path"
destination = "destination_path"
# 使用 move 函數遞歸移動源到目標
shutil.move(source, destination)
print(f"'{source}' has been recursively moved to '{destination}'.")source 可以是文件或目錄，它及其內容將被遞歸地移動到 destination。如果 destination 是目錄，那么 source 將成為 destination 目錄的子目錄。如果 destination 是文件路徑，那么 source將被移動并重命名為 destination。
（3）遞歸刪除
shutil.rmtree(directory) 函數用于遞歸刪除目錄及其內容，包括子目錄和文件。可以輕松地清理整個目錄樹。
使用 shutil.rmtree 函數來遞歸刪除目錄：
import shutil
# 要刪除的目錄
directory_to_delete = "directory_to_delete"
# 使用 rmtree 函數遞歸刪除目錄及其內容
shutil.rmtree(directory_to_delete)
print(f"Directory '{directory_to_delete}' has been recursively deleted.")在上面的示例中，shutil.rmtree 函數會刪除 directory_to_delete 目錄以及其中的所有子目錄和文件。這是一個非常有用的功能，特別需要清理或卸載不再需要的目錄時。
4、示例應用：備份文件
讓我們看一個實際示例，使用 shutil 模塊創建一個簡單的文件備份腳本。
import shutil
import os
import time
# 源目錄和目標目錄
source_directory = "source_data"
backup_directory = "backup_data"
# 創建目標目錄（如果不存在）
if not os.path.exists(backup_directory):
os.makedirs(backup_directory)
# 獲取當前日期作為備份文件夾名稱
backup_folder = time.strftime("%Y-%m-%d")
# 創建以當前日期為名稱的備份子目錄
backup_path = os.path.join(backup_directory, backup_folder)
os.makedirs(backup_path)
# 復制源目錄中的內容到備份目錄
shutil.copytree(source_directory, os.path.join(backup_path, source_directory))此示例會創建一個備份文件夾，其中包含了源目錄中的內容，以當前日期作為子目錄名稱。
5、結語
shutil 模塊是 Python 編程中的一個強大工具，用于進行文件和目錄操作。不僅可以進行基本的文件復制、移動、重命名和刪除，還可以遞歸地處理目錄結構。通過深入了解 shutil 模塊的功能，可以更好地掌握如何使用它來處理文件和目錄，從而提高代碼的效率和可維護性。
