用Python進行文件拷貝操作

Python是一種高級編程語言，它有豐富的庫和功能，可以幫助我們輕鬆地進行各種任務。其中，文件拷貝是Python處理文件的一項基本任務，它非常容易實現。在本文中，我們將從多個方面介紹如何使用Python進行文件拷貝操作。

一、拷貝單個文件

Python提供了shutil模塊來幫助我們拷貝單個文件。使用shutil中的copy()函數，我們可以將一個文件從一個位置複製到另一個位置。

import shutil

#將源文件拷貝到目標文件夾中
shutil.copy('/path/to/source/file', '/path/to/destination/folder')

在上面的代碼中，我們將源文件拷貝到目標文件夾中。如果目標文件夾不存在，Python會自動創建它。

二、遞歸拷貝整個目錄

如果需要拷貝整個目錄以及其中的所有文件和子目錄，可以使用shutil中的copytree()函數。

import shutil

#將源目錄拷貝到目標文件夾中
shutil.copytree('/path/to/source/folder', '/path/to/destination/folder')

在上面的代碼中，我們將源目錄中的所有內容拷貝到目標文件夾中。如果目標文件夾不存在，Python會自動創建它。

三、拷貝文件並保留元數據

在某些情況下，我們需要在拷貝文件時保留原始文件的元數據（如文件創建時間、修改時間、許可權等）。使用shutil中的copy2()函數，我們可以在拷貝文件時保留元數據。

import shutil

#將源文件拷貝到目標文件夾中並保留元數據
shutil.copy2('/path/to/source/file', '/path/to/destination/folder')

在上面的代碼中，我們將源文件拷貝到目標文件夾中，並保留了源文件的元數據。

四、拷貝大文件

當我們需要拷貝大文件時，需要使用不同的方法。在Python中，可以使用文件對象來逐塊讀取和寫入大文件。下面的代碼展示了如何使用文件對象拷貝大文件。

def copy_file(src_file, dst_file):
    # 打開源文件和目標文件
    with open(src_file, 'rb') as fsrc, open(dst_file, 'wb') as fdst:
        # 逐塊讀取和寫入數據
        while True:
            buf = fsrc.read(1024 * 1024)
            if buf:
                fdst.write(buf)
            else:
                break

在上述代碼中，我們使用with語句打開源文件和目標文件，並使用read()函數逐塊讀取源文件的數據，並使用write()函數逐塊寫入目標文件的數據。我們設置了一個緩衝區大小（1 MB），以便我們逐塊拷貝大文件。

五、使用multiprocessing模塊進行並行拷貝

當需要同時拷貝多個文件時，我們可以使用Python的multiprocessing模塊來實現並行拷貝。下面的代碼展示了如何使用multiprocessing模塊拷貝多個文件。

import multiprocessing
import shutil

def copy_file(src_file, dst_dir):
    # 拼接目標文件路徑
    dst_file = os.path.join(dst_dir, os.path.basename(src_file))
    # 拷貝文件
    shutil.copy2(src_file, dst_file)

def parallel_copy(src_files, dst_dir):
    # 將文件拷貝任務分配為多個進程
    pool = multiprocessing.Pool()
    for src_file in src_files:
        pool.apply_async(copy_file, args=(src_file, dst_dir))
    pool.close()
    pool.join()

# 調用函數進行拷貝操作
src_files = ['/path/to/source/file1', '/path/to/source/file2', '/path/to/source/file3']
dst_dir = '/path/to/destination/folder'
parallel_copy(src_files, dst_dir)

在上面的代碼中，我們定義了一個copy_file()函數，它使用shutil中的copy2()函數拷貝單個文件。我們還定義了一個parallel_copy()函數，它使用multiprocessing.Pool()創建多個進程來並行拷貝多個文件。

六、結論

通過本文的闡述，我們可以看到Python提供了豐富的函數和模塊來幫助我們拷貝文件。無論是拷貝單個文件、整個目錄、拷貝文件並保留元數據、拷貝大文件或者並行拷貝多個文件，Python都提供了簡單易用的解決方案。