Python Zip: 簡單高效的文件壓縮與解壓方案

文件壓縮與解壓是我們在日常開發和生活中常常會遇到的問題，比如，我們需要將文件打包傳遞，或者需要將大容量文件壓縮以便於傳輸，這些都是常見的需求。而Python語言自帶的zipfile模塊，提供了一種簡單高效的文件壓縮與解壓方式，本文將對其進行詳細介紹。

一、zipfile模塊基本用法

zipfile模塊是Python自帶的一個壓縮文件處理模塊，我們可以通過它來創建、讀取和解壓zip格式的壓縮文件。下面是一些基本用法：

import zipfile

# 創建一個壓縮文件
with zipfile.ZipFile('test.zip', 'w') as myzip:
    myzip.write('file1.txt')
    myzip.write('file2.txt')

# 讀取一個壓縮文件
with zipfile.ZipFile('test.zip', 'r') as myzip:
    myzip.printdir()
    myzip.extractall()

上面的代碼展示了zipfile模塊的兩個基本操作，分別是創建一個壓縮文件和讀取一個壓縮文件。我們可以通過with語句來打開指定的文件並進行壓縮/解壓/讀取等操作。其中，ZipFile類提供了多個方法，例如：write()用於將一個文件寫入壓縮包，extractall()用於將壓縮文件全部解壓，printdir()用於打印壓縮文件的目錄結構。

二、壓縮文件夾

除了壓縮單個文件，zipfile還支持壓縮整個文件夾，這對於需要壓縮多個相關文件的場景非常有用。例如，我們需要將某個項目的所有源代碼打包成一個zip文件，就可以使用下面的代碼：

import zipfile
import os

# 壓縮整個文件夾
def zipdir(dirname, zipfilename):
    with zipfile.ZipFile(zipfilename, 'w') as myzip:
        for root, dirs, files in os.walk(dirname):
            for file in files:
                myzip.write(os.path.join(root, file))

zipdir('myproject', 'myproject.zip')

上面的代碼定義了一個zipdir方法，通過os.walk函數遍歷整個文件夾，並將所有文件寫入壓縮包中。這樣，就能夠將整個文件夾壓縮成一個zip文件。

三、解壓某個文件

有時候我們不需要將整個壓縮文件解壓，而只需要解壓其中一個文件。這時，我們可以使用ZipFile類提供的extract()方法：

import zipfile

# 解壓某個文件
with zipfile.ZipFile('test.zip', 'r') as myzip:
    myzip.extract('file1.txt')

上面的代碼解壓了test.zip中的file1.txt文件，解壓後的文件會放在當前目錄下。

四、壓縮文件時設置密碼

對於一些需要保密的文件，我們可能需要加上密碼才能夠解壓。zipfile提供了這個功能，我們可以使用ZipFile類的setpassword()方法來設置密碼：

import zipfile

# 設置密碼
password = 'mypassword'
with zipfile.ZipFile('test.zip', 'w') as myzip:
    myzip.setpassword(password)
    myzip.write('file1.txt')

# 解壓需要密碼的壓縮文件
with zipfile.ZipFile('test.zip', 'r') as myzip:
    myzip.extractall(pwd=password.encode())

上面的代碼分別演示了如何設置密碼和如何解壓需要密碼的壓縮文件。需要注意的是，密碼必須是字符串類型，並且需要進行編碼。

五、壓縮文件時設置壓縮方式

除了默認的zip壓縮方式，zipfile還支持其他壓縮方式，例如gzip壓縮方式、bz2壓縮方式等。我們可以使用ZipFile類的write()方法中的參數來指定壓縮方式：

import zipfile

# 使用gz壓縮方式
with zipfile.ZipFile('test.gz', 'w') as myzip:
    myzip.write('file1.txt', compress_type=zipfile.ZIP_DEFLATED)

上面的代碼演示了如何使用gzip壓縮方式，需要注意的是，在寫入文件的時候要將壓縮方式指定為zipfile.ZIP_DEFLATED。

六、小結

本文介紹了Python自帶的zipfile模塊，展示了它的基本用法和一些高級特性。通過本文的學習，我們可以輕鬆地進行文件壓縮和解壓，並且對壓縮方式、密碼等進行定製化設置。zipfile是Python中非常實用的一個模塊，在實際工作和生活中經常會用到，希望本文能夠幫助大家更好地掌握這個模塊。