在Python中，`glob`模块是一个非常实用的工具，它允许你通过Unix shell风格的通配符来查找符合特定模式的文件路径名。这种功能在处理文件或目录时特别有用，尤其是当你需要批量处理文件，但又不想编写复杂的递归遍历代码时。下面，我们将深入探讨如何在Python中使用`glob`模块，并通过实例展示其强大功能。 ### 引入`glob`模块 首先，你需要在你的Python脚本或交互式环境中导入`glob`模块。这可以通过简单的`import`语句完成： ```python import glob ``` ### 基本用法 `glob`模块的核心是`glob.glob()`函数，它接受一个路径模式作为字符串，并返回一个包含所有匹配该模式的路径名的列表。如果没有找到任何匹配项，则返回一个空列表。 #### 示例：查找当前目录下所有`.txt`文件 ```python # 查找当前目录及子目录下所有.txt文件 txt_files = glob.glob('*.txt') print(txt_files) ``` 这个例子中，`'*.txt'`是一个模式，`*`是一个通配符，代表任意数量的任意字符。因此，这个模式会匹配当前目录下所有扩展名为`.txt`的文件。 #### 示例：查找特定目录下的文件 如果你想在特定目录下查找文件，只需在模式字符串中指定该目录的路径即可。 ```python # 查找指定目录下所有.py文件 py_files = glob.glob('/path/to/directory/*.py') print(py_files) ``` ### 进阶用法 `glob`模块的功能远不止于此。通过巧妙地组合使用不同的通配符和路径分隔符，你可以构建出非常强大的模式来匹配几乎任何类型的文件路径。 #### 使用递归模式查找文件 值得注意的是，`glob`本身并不直接支持递归查找（即，查找目录及其所有子目录中的文件）。但是，你可以通过组合使用`os.walk()`（来自`os`模块）和`glob.glob()`来模拟递归查找的行为。不过，从Python 3.5开始，`glob`模块通过`**`模式提供了对递归查找的支持（在某些平台上）。 ##### 示例：Python 3.5+ 递归查找所有`.jpg`文件 如果你的Python版本支持，可以直接使用`**`来递归查找文件： ```python # 递归查找当前目录及所有子目录下所有.jpg文件 jpg_files = glob.glob('**/*.jpg', recursive=True) print(jpg_files) ``` 注意`recursive=True`参数，它告诉`glob.glob()`函数进行递归查找。 ##### 示例：模拟递归查找（兼容所有Python版本） 如果你的Python版本不支持`**`模式，你可以使用`os.walk()`来模拟递归查找： ```python import os def recursive_glob(rootdir='.', pattern='*'): matches = [] for root, dirnames, filenames in os.walk(rootdir): for filename in fnmatch.filter(filenames, pattern): matches.append(os.path.join(root, filename)) return matches # 查找当前目录及所有子目录下所有.jpg文件 jpg_files = recursive_glob(pattern='*.jpg') print(jpg_files) ``` 这里，我们使用了`os.walk()`来遍历目录树，并使用`fnmatch.filter()`（来自`fnmatch`模块）来检查每个文件名是否匹配给定的模式。`fnmatch`模块提供了对Unix shell风格通配符的支持，与`glob`模块类似，但它是用于字符串匹配而不是文件路径查找。 ### 注意事项 - **通配符匹配**：`glob`模块使用的通配符包括`*`（匹配任意数量的任意字符）、`?`（匹配任意单个字符）、`[seq]`（匹配`seq`中的任意字符，其中`seq`是一个字符集合，可以包含范围，如`[a-z]`表示小写字母）等。 - **路径分隔符**：在Windows系统中，路径分隔符通常是`\`，而在Unix/Linux系统中是`/`。但在使用`glob`时，通常推荐使用`/`作为路径分隔符，因为`glob`模块会根据你的操作系统自动处理路径分隔符的问题。 - **性能考虑**：当处理大量文件或深层目录结构时，递归查找可能会非常耗时。在这种情况下，考虑是否所有文件都需要被查找，或者是否可以通过优化模式来减少匹配的文件数量。 - **异常处理**：虽然`glob.glob()`在找不到匹配项时会返回一个空列表而不是抛出异常，但在处理文件路径时仍然可能遇到其他类型的异常（如权限问题）。因此，在使用`glob`时，适当的异常处理是一个好习惯。 ### 结合`glob`模块进行文件处理 一旦你使用`glob`模块找到了所需的文件列表，你就可以对这些文件进行进一步的处理了。例如，你可以读取文件内容、修改文件属性、复制或移动文件等。这里是一个简单的示例，展示了如何使用`glob`找到所有`.txt`文件，并打印出它们的文件名和内容（假设文件不大，可以一次性读入内存）： ```python import glob # 查找当前目录下所有.txt文件 txt_files = glob.glob('*.txt') # 遍历文件列表，并打印文件名和内容 for file_path in txt_files: with open(file_path, 'r', encoding='utf-8') as file: content = file.read() print(f"文件名: {file_path}") print(f"内容: {content[:100]}...") # 仅打印前100个字符作为示例 print() # 打印空行以分隔不同文件的内容 ``` 这个示例展示了`glob`模块在文件处理任务中的典型应用：先找到需要处理的文件，然后对每个文件执行一系列操作。 ### 结论 `glob`模块是Python中处理文件路径的一个非常有用的工具，它通过Unix shell风格的通配符提供了一种简洁的方式来查找符合特定模式的文件。虽然它本身不直接支持递归查找，但你可以通过组合使用`os.walk()`或利用Python 3.5及以上版本中的`**`模式来实现这一功能。在处理大量文件或需要编写可移植代码时，`glob`模块尤其有用。希望这篇文章能帮助你更好地理解和使用`glob`模块，并在你的Python项目中发挥它的作用。 在码小课网站上，我们提供了更多关于Python编程的深入教程和实战案例，旨在帮助初学者到高级开发者不断提升自己的编程技能。无论你是想要学习新的库和框架，还是想要解决特定的编程问题，码小课都能为你提供有价值的资源和指导。