Python压缩文件|极客教程

Python压缩文件

1. 介绍

文件压缩在日常计算机使用中经常用到，可以将文件或文件夹压缩成一个或多个压缩文件。而在Python中，我们可以利用内置的模块来实现文件的压缩和解压缩功能。本文将详细介绍Python中如何使用压缩文件。

2. 压缩文件的原理

压缩文件的原理是利用一些算法，将文件中重复的内容进行压缩存储，从而减小文件的大小。常见的压缩算法有LZ77、LZ78、Huffman编码等。这些算法能够将文件的冗余数据进行有效的处理，从而实现文件压缩的效果。

3. Python压缩文件的模块

Python中提供了多个用于文件压缩的模块，如zipfile、tarfile等。这些模块可以方便地实现对文件进行压缩和解压缩操作。下面我们将分别介绍这些模块的使用方法。

3.1 `zipfile`模块

zipfile模块可以用来创建、读取和写入ZIP格式的压缩文件。它提供了多个类和方法，可以完成对ZIP文件的操作。

3.1.1 创建ZIP文件

我们可以使用ZipFile类的构造函数来创建一个ZIP文件。

import zipfile

zip_name = "example.zip"
zip_obj = zipfile.ZipFile(zip_name, "w")

在上述代码中，我们使用zipfile.ZipFile创建了一个名为example.zip的ZIP文件，并将其赋值给zip_obj对象。其中，第一个参数为ZIP文件的名称，第二个参数"w"表示我们要创建一个新的ZIP文件。

3.1.2 添加文件到ZIP文件

要将文件添加到ZIP文件中，我们可以使用write方法。

zip_obj.write("file1.txt")

在上述代码中，我们将名为file1.txt的文件添加到了ZIP文件中。我们可以连续调用write方法来添加多个文件。

3.1.3 添加文件夹到ZIP文件

除了单个文件，我们还可以将整个文件夹添加到ZIP文件中。首先，我们需要遍历文件夹中的所有文件和子文件夹，然后逐个添加到ZIP文件中。

import os

folder_path = "example_folder"

for folder_name, subfolders, filenames in os.walk(folder_path):
    for filename in filenames:
        file_path = os.path.join(folder_name, filename)
        zip_obj.write(file_path)

在上述代码中，我们首先使用os.walk方法遍历了example_folder文件夹下的所有文件和子文件夹。然后，使用os.path.join方法将文件夹名称和文件名称拼接为完整的路径，最后通过write方法将文件添加到ZIP文件中。

3.1.4 关闭ZIP文件

在完成对ZIP文件的操作后，我们需要调用close方法来关闭ZIP文件。

zip_obj.close()

3.1.5 完整示例代码

import zipfile

def create_zip():
    zip_name = "example.zip"
    zip_obj = zipfile.ZipFile(zip_name, "w")

    zip_obj.write("file1.txt")

    folder_path = "example_folder"
    for folder_name, subfolders, filenames in os.walk(folder_path):
        for filename in filenames:
            file_path = os.path.join(folder_name, filename)
            zip_obj.write(file_path)

    zip_obj.close()

create_zip()

上述代码首先创建了一个名为example.zip的ZIP文件，并将文件file1.txt和文件夹example_folder下的所有文件添加到了ZIP文件中。

3.2 `tarfile`模块

tarfile模块可以用来创建、读取和写入TAR格式的压缩文件。类似于zipfile模块，tarfile模块也提供了多个类和方法，可以完成对TAR文件的操作。

3.2.1 创建TAR文件

我们可以使用TarFile类的构造函数来创建一个TAR文件。

import tarfile

tar_name = "example.tar"
tar_obj = tarfile.open(tar_name, "w")

在上述代码中，我们使用tarfile.open创建了一个名为example.tar的TAR文件，并将其赋值给tar_obj对象。

3.2.2 添加文件到TAR文件

要将文件添加到TAR文件中，我们可以使用add方法。

tar_obj.add("file1.txt")

在上述代码中，我们将名为file1.txt的文件添加到了TAR文件中。与ZIP文件不同，TAR文件可以自动保存文件的相对路径。

3.2.3 添加文件夹到TAR文件

类似于ZIP文件，我们也可以将整个文件夹添加到TAR文件中。

import os

folder_path = "example_folder"
tar_obj.add(folder_path)

在上述代码中，我们将example_folder文件夹添加到了TAR文件中。

3.2.4 关闭TAR文件

和ZIP文件一样，完成对TAR文件的操作后，我们需要调用close方法来关闭TAR文件。

tar_obj.close()

3.2.5 完整示例代码

import tarfile

def create_tar():
    tar_name = "example.tar"
    tar_obj = tarfile.open(tar_name, "w")

    tar_obj.add("file1.txt")

    folder_path = "example_folder"
    tar_obj.add(folder_path)

    tar_obj.close()

create_tar()

上述代码首先创建了一个名为example.tar的TAR文件，并将文件file1.txt和文件夹example_folder添加到了TAR文件中。

4. 解压缩文件

除了创建压缩文件，我们还需要学习如何解压缩已有的压缩文件。下面我们将分别介绍如何解压缩ZIP和TAR文件。

4.1 解压缩ZIP文件

要解压缩ZIP文件，我们可以使用unzip方法。

import zipfile

zip_name = "example.zip"
zip_obj = zipfile.ZipFile(zip_name, "r")
zip_obj.extractall()
zip_obj.close()

在上述代码中，我们首先使用zipfile.ZipFile打开了名为example.zip的ZIP文件。然后，使用extractall方法将ZIP文件中的所有内容解压缩。最后，我们调用close方法关闭ZIP文件。

4.2 解压缩TAR文件

要解压缩TAR文件，我们可以使用extractall方法。

import tarfile

tar_name = "example.tar"
tar_obj = tarfile.open(tar_name, "r")
tar_obj.extractall()
tar_obj.close()

在上述代码中，我们首先使用tarfile.open打开了名为example.tar的TAR文件。然后，使用extractall方法将TAR文件中的所有内容解压缩到当前目录下。最后，我们调用close方法关闭TAR文件。

5. 总结

本文详细介绍了在Python中如何使用内置的zipfile和tarfile模块来实现文件的压缩和解压缩操作。通过使用这些模块，我们可以轻松地创建ZIP或TAR格式的压缩文件，并对其进行操作。同时，我们也学习了如何将文件和文件夹添加到压缩文件中，以及如何从压缩文件中解压缩出文件。

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