全能FTP開發工程師分享：FTP功能介紹與實現

一、FTP基礎知識

FTP（File Transfer Protocol）是一種傳輸文件的協議，基於客戶機/服務器模式，通過可靠的TCP連接進行數據傳輸。FTP包括兩個部分：FTP服務器和FTP客戶端。FTP服務器是存儲文件的計算機，而FTP客戶端是連接到FTP服務器並下載或上傳文件的計算機。FTP客戶端通過使用FTP命令（例如PUT、GET、LS等）與FTP服務器建立通信。

FTP協議支持兩種傳輸模式：ASCII模式和二進制模式。ASCII模式用於傳輸文本文件，而二進制模式適用於傳輸非文本文件（例如圖像和音頻文件）。除此之外，FTP還支持匿名登錄和加密通訊。

二、FTP功能實現

1. 連接FTP服務器

import ftplib

# 連接FTP服務器
ftp = ftplib.FTP()
ftp.connect('ftp.example.com', port=21)
ftp.login('username', 'password')

在此代碼片段中，我們使用Python內置的ftplib庫連接FTP服務器。connect()命令用於連接服務器，其中’ftp.example.com’是FTP服務器的地址，21是FTP服務器的端口。login()函數用於登錄FTP服務器，其中’username’和’password’是FTP服務器的登錄憑據。

2. 下載文件

# 下載文件
ftp.retrbinary('RETR filename', open('filename', 'wb').write)

在此代碼片段中，我們使用retrbinary()函數從FTP服務器下載文件。’RETR filename’是要下載的文件的名稱，’filename’是要保存的本地文件的名稱。在這個例子中，我們使用Python內置的open()函數打開本地文件，’wb’代表二進制寫模式。

3. 上傳文件

# 上傳文件
with open('filename', 'rb') as file:
    ftp.storbinary('STOR filename', file)

在此代碼片段中，我們使用storbinary()函數將文件上傳到FTP服務器。’STOR filename’是要上傳的文件的名稱。在這個例子中，我們使用Python內置的open()函數打開要上傳的本地文件，’rb’代表二進制讀模式。然後，我們使用with語句將文件傳遞給storbinary()函數。

4. 刪除文件

# 刪除文件
ftp.delete('filename')

在此代碼片段中，我們使用delete()函數從FTP服務器上刪除文件。’filename’是要刪除的文件的名稱。

三、FTP功能應用

1. 批量下載文件

假設我們需要從FTP服務器上下載多個文件，我們可以編寫一個Python腳本批量下載這些文件。

import ftplib

# 連接FTP服務器
ftp = ftplib.FTP()
ftp.connect('ftp.example.com', port=21)
ftp.login('username', 'password')

# 下載多個文件
files = ['file1.txt', 'file2.txt', 'file3.txt']
for file in files:
    ftp.retrbinary('RETR ' + file, open(file, 'wb').write)

# 關閉FTP連接
ftp.quit()

2. 自動化備份數據

我們可以編寫一個Python腳本來自動備份FTP服務器上的數據。以下代碼演示了如何備份FTP服務器上的文件並將其保存到本地文件夾中。

import ftplib
import datetime

# 連接FTP服務器
ftp = ftplib.FTP()
ftp.connect('ftp.example.com', port=21)
ftp.login('username', 'password')

# 文件備份
remote_directory = 'data/'
local_directory = 'backup/folder/'
files = ftp.nlst(remote_directory)
for file in files:
    with open(local_directory + file, 'wb') as f:
        ftp.retrbinary('RETR ' + remote_directory + file, f.write)

# 關閉FTP連接
ftp.quit()

# 文件壓縮
import zipfile

file_name = 'backup-' + str(datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d')) + '.zip'
with zipfile.ZipFile(file_name, mode='w') as backup:
    for foldername, subfolders, filenames in os.walk('backup'):
        for filename in filenames:
            backup.write(os.path.join(foldername, filename))

# 刪除未壓縮文件
shutil.rmtree('backup/folder/')

在此代碼片段中，我們使用Python內置的datetime、os、shutil和zipfile庫備份FTP服務器上的數據。首先，我們連接到FTP服務器，並使用nlst()函數獲取需要備份的文件列表。然後，我們使用retrbinary()函數將每個文件下載到本地文件夾中。一旦備份完成，我們使用zipfile.ZipFile()創建一個壓縮文件，將備份文件添加到其中。最後，我們刪除未壓縮的備份文件夾。

3. 監控FTP服務器上的文件變化

我們可以使用Python的watchdog庫監控FTP服務器上的文件變化。在以下代碼中，我們使用FTP連接對象和watchdog庫的Observer類實現文件監控。

import ftplib
import os
import time
from watchdog.observers import Observer
from watchdog.events import FileSystemEventHandler

class FTPMonitor(FileSystemEventHandler):
    def __init__(self, ftp):
        super().__init__()
        self.ftp = ftp

    def on_created(self, event):
        if event.is_directory:
            return None
        local_path = event.src_path
        remote_path = 'data/' + os.path.basename(event.src_path)
        with open(local_path, 'rb') as f:
            self.ftp.storbinary('STOR ' + remote_path, f)

    def on_modified(self, event):
        self.on_created(event)

if __name__ == '__main__':
    # 連接FTP服務器
    ftp = ftplib.FTP()
    ftp.connect('ftp.example.com', port=21)
    ftp.login('username', 'password')

    # 監控FTP服務器文件變化
    folder_to_track = 'watch_folder'
    observer = Observer()
    event_handler = FTPMonitor(ftp)
    observer.schedule(event_handler, folder_to_track, recursive=True)
    observer.start()

    try:
        while True:
            time.sleep(1)
    except KeyboardInterrupt:
        observer.stop()
    observer.join()

    # 關閉FTP連接
    ftp.quit()

四、小結

FTP是一種廣泛使用的文件傳輸協議，可幫助開發人員更輕鬆地傳輸文件。Python內置的ftplib庫可用於連接FTP服務器並執行各種文件傳輸操作，例如下載、上傳和刪除文件。此外，Python還有許多其他庫可用於FTP功能，包括datetime、os、shutil和watchdog。