python如何遍历文件夹下的文件夹

Python 遍历文件夹下的文件夹的方法包括使用 os 模块、os.walk 函数、以及 glob 模块。

其中，os.walk 是最常用的遍历方法，它可以递归地遍历目录树，并生成目录路径、子目录列表和文件列表。接下来，我们将详细探讨如何使用这些方法来遍历文件夹。

一、使用 `os` 模块遍历文件夹

os 模块提供了与操作系统进行交互的功能，包括文件和目录操作。使用 os 模块的 listdir 和 isdir 方法，我们可以遍历特定目录下的文件夹。

import os
def list_folders(directory):
    for entry in os.listdir(directory):
        full_path = os.path.join(directory, entry)
        if os.path.isdir(full_path):
            print(f"Folder: {entry}")
            list_folders(full_path)
root_directory = "/path/to/directory"
list_folders(root_directory)

在这个示例中，os.listdir(directory) 返回指定目录中的所有文件和文件夹。通过 os.path.isdir(full_path) 判断是否为目录，如果是目录，则递归调用 list_folders 函数。

二、使用 `os.walk` 函数遍历文件夹

os.walk 是一个生成器，用于生成目录树下的所有文件名。它遍历目录树的每一个目录，并返回一个三元组 (dirpath, dirnames, filenames)，其中 dirpath 是当前目录的路径，dirnames 是子目录列表，filenames 是文件列表。

import os
def walk_folders(directory):
    for dirpath, dirnames, filenames in os.walk(directory):
        print(f"Current Directory: {dirpath}")
        for dirname in dirnames:
            print(f"Sub-directory: {dirname}")
root_directory = "/path/to/directory"
walk_folders(root_directory)

在这个示例中，os.walk(directory) 遍历目录树，dirpath 是当前目录路径，dirnames 是子目录列表。通过打印 dirpath 和 dirnames，我们可以看到目录树结构。

三、使用 `glob` 模块遍历文件夹

glob 模块提供了一个基于 Unix shell 风格的路径名模式扩展功能，可以用来查找符合特定模式的文件和目录。它的 glob 和 iglob 方法可以用于遍历目录。

import glob
def glob_folders(directory):
    for folder in glob.glob(f"{directory}//", recursive=True):
        print(f"Folder: {folder}")
root_directory = "/path/to/directory"
glob_folders(root_directory)

在这个示例中，glob.glob 使用了递归模式 / 来匹配所有子目录，并打印这些子目录的路径。

四、结合 `os.path` 和 `os.scandir` 方法遍历文件夹

os.scandir 方法提供了比 os.listdir 更高效的目录遍历方式。它返回一个迭代器，可以更方便地获取目录项的详细信息。

import os
def scandir_folders(directory):
    with os.scandir(directory) as entries:
        for entry in entries:
            if entry.is_dir():
                print(f"Folder: {entry.name}")
                scandir_folders(entry.path)
root_directory = "/path/to/directory"
scandir_folders(root_directory)

在这个示例中，os.scandir(directory) 返回一个迭代器，通过 entry.is_dir() 判断是否为目录，并递归调用 scandir_folders 函数。

五、遍历文件夹的实际应用

在实际项目中，遍历文件夹往往用于文件管理、数据处理、批处理任务等多种场景。以下是一些实际应用的示例：

1、统计文件夹大小

通过遍历文件夹，可以统计文件夹的总大小，这对于存储管理非常有用。

import os
def get_folder_size(directory):
    total_size = 0
    for dirpath, dirnames, filenames in os.walk(directory):
        for filename in filenames:
            filepath = os.path.join(dirpath, filename)
            total_size += os.path.getsize(filepath)
    return total_size
root_directory = "/path/to/directory"
print(f"Total size: {get_folder_size(root_directory)} bytes")

在这个示例中，通过 os.path.getsize(filepath) 获取文件大小，并累加到 total_size 变量中。

2、查找特定类型的文件

遍历文件夹可以查找特定类型的文件，例如查找所有 .txt 文件。

import os
def find_files(directory, extension):
    for dirpath, dirnames, filenames in os.walk(directory):
        for filename in filenames:
            if filename.endswith(extension):
                print(os.path.join(dirpath, filename))
root_directory = "/path/to/directory"
find_files(root_directory, ".txt")

在这个示例中，通过 filename.endswith(extension) 判断文件扩展名是否符合要求，并打印符合条件的文件路径。

3、批量重命名文件

遍历文件夹可以用于批量重命名文件，例如在文件名前添加时间戳。

import os
from datetime import datetime
def rename_files(directory):
    for dirpath, dirnames, filenames in os.walk(directory):
        for filename in filenames:
            old_filepath = os.path.join(dirpath, filename)
            new_filename = f"{datetime.now().strftime('%Y%m%d%H%M%S')}_{filename}"
            new_filepath = os.path.join(dirpath, new_filename)
            os.rename(old_filepath, new_filepath)
            print(f"Renamed: {old_filepath} to {new_filepath}")
root_directory = "/path/to/directory"
rename_files(root_directory)

在这个示例中，通过 os.rename(old_filepath, new_filepath) 实现文件重命名，并在新文件名前添加当前时间戳。

六、错误处理和性能优化

在遍历文件夹时，可能会遇到权限不足、文件损坏等问题，因此需要进行错误处理。同时，对于大规模文件夹的遍历，可以进行性能优化。

1、错误处理

在遍历文件夹时，可以使用 try-except 语句捕获异常，确保程序的健壮性。

import os
def safe_walk_folders(directory):
    try:
        for dirpath, dirnames, filenames in os.walk(directory):
            print(f"Current Directory: {dirpath}")
            for dirname in dirnames:
                print(f"Sub-directory: {dirname}")
    except Exception as e:
        print(f"Error: {e}")
root_directory = "/path/to/directory"
safe_walk_folders(root_directory)

在这个示例中，通过 try-except 语句捕获可能的异常，并打印错误信息。

2、性能优化

对于大规模文件夹的遍历，可以通过分批处理、并发处理等方式进行性能优化。

import os
from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor
def process_directory(directory):
    for dirpath, dirnames, filenames in os.walk(directory):
        print(f"Current Directory: {dirpath}")
        for dirname in dirnames:
            print(f"Sub-directory: {dirname}")
def concurrent_walk_folders(directory):
    with ThreadPoolExecutor(max_workers=4) as executor:
        future = executor.submit(process_directory, directory)
        future.result()
root_directory = "/path/to/directory"
concurrent_walk_folders(root_directory)

在这个示例中，通过 ThreadPoolExecutor 实现并发处理，提高遍历效率。

总结

通过使用 os 模块、os.walk 函数、glob 模块以及 os.scandir 方法，我们可以高效地遍历文件夹下的文件夹。在实际应用中，可以根据具体需求选择合适的方法，并进行错误处理和性能优化。无论是统计文件夹大小、查找特定类型的文件，还是批量重命名文件，这些方法都能提供强大的支持。希望本文对您在 Python 中遍历文件夹有所帮助。