Python编程实战 - Python实用工具与库 - 文件批量处理脚本

在实际开发、数据整理或办公自动化中，我们经常需要一次性处理大量文件，例如：

批量重命名文件
批量复制/移动文件
批量压缩文件
批量格式转换
批量读取与写入文本内容

Python 的标准库中，os、shutil、glob 等模块可以轻松构建各种文件批处理脚本，是自动化办公与数据清洗的利器。

本章将从常见场景出发，通过示例脚本帮助你快速掌握文件批量处理能力。

一、基础库介绍

1. os 模块

提供文件路径、文件夹、新建/删除目录等操作。

常用方法：

os.listdir()
os.rename()
os.path.exists()
os.makedirs()
os.remove()

2. shutil 模块

执行高级文件操作：

拷贝文件：shutil.copy()
移动文件：shutil.move()
拷贝整个文件夹：shutil.copytree()

3. glob 模块

使用通配符批量匹配文件，例如：

python 复制代码

glob.glob("*.txt")
glob.glob("images/*.jpg")

是处理大量文件时非常方便的模块。

二、批量重命名文件

例如：把文件名全部改为统一格式 img_001.jpg、img_002.jpg。

python 复制代码

import os

folder = "images"

files = os.listdir(folder)

for i, filename in enumerate(files, start=1):
    old_path = os.path.join(folder, filename)
    ext = os.path.splitext(filename)[1]
    new_name = f"img_{i:03d}{ext}"
    new_path = os.path.join(folder, new_name)
    os.rename(old_path, new_path)

print("重命名完成。")

技术要点

os.path.splitext() 可获得文件扩展名
i:03d 生成 001、002 的数字序号

三、批量复制/移动文件

1. 批量复制

python 复制代码

import shutil
import glob

src_files = glob.glob("data/*.txt")
dst_folder = "backup"

os.makedirs(dst_folder, exist_ok=True)

for file in src_files:
    shutil.copy(file, dst_folder)

print("复制完成。")

2. 批量移动

python 复制代码

import shutil
import glob

for file in glob.glob("data/*.csv"):
    shutil.move(file, "csv_files")

print("移动完成。")

四、批量删除文件

例如，删除所有 .log 文件：

python 复制代码

import os
import glob

for file in glob.glob("logs/*.log"):
    os.remove(file)

print("删除完成。")

目录删除使用 shutil.rmtree("folder")。

五、批量读取文本内容并写入汇总文件

比如，你有 100 个 .txt 日志文件，需要汇总到一个文件。

python 复制代码

import glob

files = glob.glob("logs/*.txt")

with open("summary.txt", "w", encoding="utf-8") as outfile:
    for file in files:
        with open(file, "r", encoding="utf-8") as f:
            outfile.write(f"=== 文件：{file} ===\n")
            outfile.write(f.read())
            outfile.write("\n\n")

print("汇总完成。")

六、批量修改文件内容（查找 + 替换）

在大量 .txt 文件中，将所有 "测试" 替换为 "正式"：

python 复制代码

import glob

for file in glob.glob("docs/*.txt"):
    with open(file, "r", encoding="utf-8") as f:
        text = f.read()

    text = text.replace("测试", "正式")

    with open(file, "w", encoding="utf-8") as f:
        f.write(text)

print("批量替换完成。")

七、批量压缩文件（zipfile模块）

python 复制代码

import zipfile
import glob

files = glob.glob("data/*.csv")

with zipfile.ZipFile("data.zip", "w") as zipf:
    for file in files:
        zipf.write(file)

print("压缩完成。")

八、批量处理的实战案例：自动整理下载目录

下面给出一个实战脚本，把下载目录按文件类型分类：

python 复制代码

import os
import shutil
import glob

download_folder = "downloads"

file_types = {
    "图片": ["*.jpg", "*.png"],
    "视频": ["*.mp4"],
    "压缩包": ["*.zip", "*.rar"],
    "文档": ["*.pdf", "*.docx", "*.txt"]
}

for folder_name, patterns in file_types.items():
    target_folder = os.path.join(download_folder, folder_name)
    os.makedirs(target_folder, exist_ok=True)

    for pattern in patterns:
        for file in glob.glob(os.path.join(download_folder, pattern)):
            shutil.move(file, target_folder)

print("下载目录已整理完毕！")

执行后，文件会自动分类到各自目录，办公效率提升非常明显。

九、文件批处理脚本的最佳实践

使用 glob 匹配大量文件更快
写入文件前备份原文件
对文件操作加入 try/except 防止脚本崩溃
复杂任务建议封装成函数或类

示例：

python 复制代码

try:
    shutil.move(src, dst)
except Exception as e:
    print("移动失败：", e)

十、总结

本章你掌握了 Python 在文件自动化中的核心技能：

批量重命名
批量复制、移动、删除
批量读取、写入和替换内容
批量压缩
使用 glob 进行文件匹配
实战：自动整理下载目录

这些脚本结合日常办公场景，可以最大化提升工作效率，是每个 Python 工程师必须掌握的技能点。