本文将介绍如何使用 Python 进行文件管理和自动化处理，包括批量重命名文件、按类型移动文件、批量压缩文件以及解压缩文件等常见任务。通过具体的代码示例，读者可以快速上手并应用于实际项目中。
方法一：自动重命名文件
有时候，我们需要批量重命名文件，比如整理照片或文档时。Python 的 os 模块提供了许多文件操作的功能，包括重命名。
步骤：
1. 导入 os 模块。2. 获取文件列表。3. 为每个文件生成新名字。4. 重命名文件。
代码示例：
import os
def rename_files(directory, prefix="new_"):
"""
批量重命名指定目录下的所有文件。
:param directory: 目标目录路径
:param prefix: 新文件名前缀，默认为 'new_'
"""
# 获取目录下所有文件
files = os.listdir(directory)
# 遍历每个文件
for filename in files:
# 跳过隐藏文件（以 . 开头）
if not filename.startswith('.'):
# 构建完整文件路径
old_path = os.path.join(directory, filename)
new_name = prefix + filename
new_path = os.path.join(directory, new_name)
# 重命名文件
os.rename(old_path, new_path)
print(f"Renamed '{filename}' to '{new_name}'")
# 测试函数
directory_path = "path/to/your/directory"
rename_files(directory_path)
输出：
Renamed 'old_file.txt' to 'new_old_file.txt'
Renamed 'image.jpg' to 'new_image.jpg'
...
解释：
os.listdir() 返回指定目录下的文件列表。
os.path.join() 用于构建完整的文件路径。
os.rename() 用于重命名文件。
方法二：自动移动文件
当你的文件夹里有很多不同类型的文件时，可能需要将它们按类型分类存放。
步骤：
1. 定义目标文件夹。2. 创建目标文件夹（如果不存在）。3. 移动文件到目标文件夹。
代码示例：
import os
import shutil
def move_files_by_type(directory):
"""
根据文件类型移动文件到不同的文件夹。
:param directory: 目标目录路径
"""
# 文件类型及其对应的文件夹
file_types = {
'.txt': 'TextFiles',
'.jpg': 'Images',
'.mp3': 'Music',
'.mp4': 'Videos',
'.pdf': 'Documents'
}
# 获取目录下所有文件
files = os.listdir(directory)
# 遍历每个文件
for filename in files:
# 获取文件扩展名
extension = os.path.splitext(filename)[1]
# 如果是已知类型
if extension in file_types:
target_folder = file_types[extension]
# 创建目标文件夹（如果不存在）
target_dir = os.path.join(directory, target_folder)
if not os.path.exists(target_dir):
os.makedirs(target_dir)
# 构建源文件路径和目标文件路径
source_path = os.path.join(directory, filename)
target_path = os.path.join(target_dir, filename)
# 移动文件
shutil.move(source_path, target_path)
print(f"Moved '{filename}' to '{target_folder}'")
else:
print(f"Ignored '{filename}' (unknown type)")
# 测试函数
directory_path = "path/to/your/directory"
move_files_by_type(directory_path)
输出：
Moved 'document.pdf' to 'Documents'
Moved 'image.jpg' to 'Images'
Moved 'song.mp3' to 'Music'
...
解释：
os.path.splitext() 用于获取文件扩展名。
shutil.move() 用于移动文件。
os.makedirs() 用于创建多级目录。
方法三：批量压缩文件
有时你需要将多个文件打包成一个压缩文件，以便发送或存储。Python 的 zipfile 模块可以帮助你轻松实现这一功能。
步骤：
1. 导入 zipfile 模块。2. 创建一个新的压缩文件。3. 将指定目录下的文件添加到压缩文件中。
代码示例：
import os
import zipfile
def zip_files(directory, output_zip="archive.zip"):
"""
将指定目录下的所有文件压缩到一个 ZIP 文件中。
:param directory: 目标目录路径
:param output_zip: 输出的 ZIP 文件名，默认为 'archive.zip'
"""
# 创建一个新的 ZIP 文件
with zipfile.ZipFile(output_zip, 'w', zipfile.ZIP_DEFLATED) as zipf:
# 获取目录下所有文件
files = os.listdir(directory)
# 遍历每个文件
for filename in files:
# 跳过隐藏文件（以 . 开头）
if not filename.startswith('.'):
# 构建完整文件路径
file_path = os.path.join(directory, filename)
# 添加文件到 ZIP 文件
zipf.write(file_path, arcname=filename)
print(f"Added '{filename}' to '{output_zip}'")
# 测试函数
directory_path = "path/to/your/directory"
zip_files(directory_path)
输出：
Added 'document.pdf' to 'archive.zip'
Added 'image.jpg' to 'archive.zip'
Added 'song.mp3' to 'archive.zip'
...
解释：
zipfile.ZipFile() 用于创建一个新的 ZIP 文件。
zipf.write() 用于将文件添加到 ZIP 文件中。
arcname 参数用于指定文件在 ZIP 文件中的名称。
方法四：自动解压缩文件
与压缩文件相对应，解压缩文件同样重要。你可以使用 zipfile 模块来解压 ZIP 文件。
步骤：
1. 导入 zipfile 模块。2. 打开 ZIP 文件。3. 解压文件到指定目录。
代码示例：
import os
import zipfile
def unzip_files(zip_file, output_directory="unzipped"):
"""
解压指定的 ZIP 文件到指定目录。
:param zip_file: ZIP 文件路径
:param output_directory: 输出目录，默认为 'unzipped'
"""
# 创建输出目录（如果不存在）
if not os.path.exists(output_directory):
os.makedirs(output_directory)
# 打开 ZIP 文件
with zipfile.ZipFile(zip_file, 'r') as zipf:
# 解压所有文件到指定目录
zipf.extractall(output_directory)
print(f"Extracted all files from '{zip_file}' to '{output_directory}'")
# 测试函数
zip_file_path = "path/to/your/archive.zip"
unzip_files(zip_file_path)
输出：
Extracted all files from 'archive.zip' to 'unzipped'
解释：
zipfile.ZipFile() 用于打开 ZIP 文件。
zipf.extractall() 用于解压所有文件到指定目录。
实战案例分析：自动化文件管理脚本
假设你有一个文件夹 Documents，里面包含了大量的 PDF 文档、图片和其他文件。你希望：
1. 重命名所有 PDF 文件，前缀为 new_。2. 将所有 PDF 文件移动到 PDF_Docs 文件夹。3. 将所有图片（.jpg, .png）移动到 Images 文件夹。4. 将剩余文件压缩成一个 ZIP 文件。
代码示例：
import os
import shutil
import zipfile
def manage_files(directory):
"""
自动化文件管理脚本。
:param directory: 目标目录路径
"""
# 1. 重命名所有 PDF 文件
pdf_files = [f for f in os.listdir(directory) if f.endswith('.pdf')]
for filename in pdf_files:
old_path = os.path.join(directory, filename)
new_name = 'new_' + filename
new_path = os.path.join(directory, new_name)
os.rename(old_path, new_path)
print(f"Renamed '{filename}' to '{new_name}'")
# 2. 移动所有 PDF 文件到 PDF_Docs 文件夹
pdf_target_dir = os.path.join(directory, 'PDF_Docs')
if not os.path.exists(pdf_target_dir):
os.makedirs(pdf_target_dir)
for filename in pdf_files:
old_path = os.path.join(directory, 'new_' + filename)
new_path = os.path.join(pdf_target_dir, filename)
shutil.move(old_path, new_path)
print(f"Moved '{filename}' to 'PDF_Docs'")
# 3. 移动所有图片到 Images 文件夹
image_files = [f for f in os.listdir(directory) if f.endswith(('.jpg', '.png'))]
images_target_dir = os.path.join(directory, 'Images')
if not os.path.exists(images_target_dir):
os.makedirs(images_target_dir)
for filename in image_files:
old_path = os.path.join(directory, filename)
new_path = os.path.join(images_target_dir, filename)
shutil.move(old_path, new_path)
print(f"Moved '{filename}' to 'Images'")
# 4. 剩余文件压缩成一个 ZIP 文件
remaining_files = [f for f in os.listdir(directory) if f not in pdf_files and f not in image_files]
zip_file = os.path.join(directory, 'remaining_files.zip')
with zipfile.ZipFile(zip_file, 'w', zipfile.ZIP_DEFLATED) as zipf:
for filename in remaining_files:
file_path = os.path.join(directory, filename)
zipf.write(file_path, arcname=filename)
print(f"Added '{filename}' to 'remaining_files.zip'")
print("All tasks completed successfully!")
# 测试函数
directory_path = "path/to/your/Documents"
manage_files(directory_path)
输出：
Renamed 'report.pdf' to 'new_report.pdf'
Moved 'report.pdf' to 'PDF_Docs'
Moved 'image.jpg' to 'Images'
Added 'data.csv' to 'remaining_files.zip'
All tasks completed successfully!
解释：
重命名 PDF 文件： 使用列表推导式筛选出所有 PDF 文件，并逐个重命名。
移动 PDF 文件： 创建 PDF_Docs 文件夹，并将所有 PDF 文件移动进去。
移动图片文件： 创建 Images 文件夹，并将所有图片文件移动进去。
压缩剩余文件： 将剩余文件压缩成一个 ZIP 文件。
总结
本文介绍了如何利用 Python 进行批量文件管理，包括重命名文件、按类型移动文件、批量压缩文件以及解压缩文件等操作。通过具体的代码示例，展示了这些任务的实现方法。这些技术可以帮助用户高效地组织和处理大量文件，提高工作效率。
