Python zipfile模块

介绍

Python中的zipfile模块是用于处理ZIP文件的标准库。ZIP文件是一种用于存储和传输文件的压缩格式，通常用于打包多个文件以便于传输或存储。zipfile模块提供了一组用于处理ZIP文件的类和方法，使我们能够创建、读取和修改ZIP文件。

在本文中，我们将详细介绍zipfile模块的常见用法和方法，并通过示例代码来演示实际应用。

基本用法

1. 创建ZIP文件

我们可以使用zipfile模块来创建一个新的ZIP文件，并向其中添加文件或目录。首先，我们需要创建一个ZipFile对象，并指定要创建的ZIP文件的路径和模式。

ZipFile类的常用构造函数如下：

ZipFile(file, mode='r', compression=ZIP_STORED, allowZip64=True)

file：要创建的ZIP文件的路径。
mode：打开ZIP文件的模式，可选值为r（只读，默认）、w（写入，如果文件已存在则覆盖）、x（写入，如果文件已存在则抛出异常）、a（追加，如果文件已存在则在文件末尾添加）。
compression：指定压缩方法，可选值为ZIP_STORED（不压缩）和ZIP_DEFLATED（使用ZIP默认的Deflate算法压缩）。
allowZip64：控制是否支持大容量ZIP文件。如果为True，则支持大容量ZIP文件（即文件大小超过4GB）；如果为False，则不支持大容量ZIP文件。

下面是一个创建和添加文件的示例代码：

import zipfile

zipfile_path = 'archive.zip'
file_path = 'data/text.txt'

with zipfile.ZipFile(zipfile_path, 'w') as zipf:
    zipf.write(file_path, arcname='new_text.txt')

在上面的代码中，我们首先指定了要创建的ZIP文件的路径archive.zip。然后，我们使用with语句创建了一个ZipFile对象zipf，并指定了打开模式为w（写入）。

接下来，我们使用write方法向ZIP文件中添加一个文件。write方法的第一个参数是要添加的文件的路径file_path，第二个参数arcname指定在ZIP文件中的存档名称。如果不指定arcname，则默认使用文件名。

2. 解压ZIP文件

使用zipfile模块，我们可以轻松地将ZIP文件的内容解压到指定的目录。我们可以使用ZipFile对象的extractall方法来实现。

extractall方法的用法如下：

ZipFile.extractall(path=None, members=None, pwd=None)

path：解压到的目标目录的路径。如果不指定，将解压到当前工作目录。
members：要解压的文件列表。如果不指定，将解压所有文件。
pwd：ZIP文件的密码。如果ZIP文件加密，需要提供密码才能解压。

下面是一个解压ZIP文件的示例代码：

import zipfile

zipfile_path = 'archive.zip'
extract_path = 'extracted'

with zipfile.ZipFile(zipfile_path, 'r') as zipf:
    zipf.extractall(extract_path)

在上面的代码中，我们首先指定了要解压的ZIP文件的路径archive.zip。然后，我们使用with语句创建了一个ZipFile对象zipf，并指定了打开模式为r（只读）。

接下来，我们使用extractall方法将ZIP文件内容解压到extracted目录。

3. 读取ZIP文件内容

zipfile模块还提供了一些方法来读取ZIP文件中的内容，如获取文件列表、读取文件的内容等。下面是一些常用的方法：

ZipFile.namelist()：返回ZIP文件中所有的文件和目录的名称列表。
ZipFile.getinfo(name)：返回指定文件或目录的ZipInfo对象，包含了一些元数据，如文件大小、创建日期等。
ZipFile.read(name, pwd=None)：读取指定文件的内容，并以字节串的形式返回。
ZipFile.open(name, mode='r', pwd=None)：以文件对象的形式打开指定文件，可用于读取文件的内容。

下面是一个读取ZIP文件内容的示例代码：

import zipfile

zipfile_path = 'archive.zip'

with zipfile.ZipFile(zipfile_path, 'r') as zipf:
    # 获取文件列表
    file_list = zipf.namelist()
    print(file_list)

    # 读取文件的内容
    text_content = zipf.read('new_text.txt')
    print(text_content.decode('utf-8'))

在上面的代码中，我们首先使用with语句创建了一个ZipFile对象zipf，并指定了打开模式为r（只读）。

接下来，我们使用namelist方法获取ZIP文件中所有文件和目录的名称列表，并打印输出。

然后，我们使用read方法读取名为new_text.txt的文件的内容，并以字节串的形式返回。为了将字节串转换为字符串，我们使用了decode方法。

修改ZIP文件

1. 添加文件到ZIP

使用zipfile模块，我们可以很方便地将新文件添加到现有的ZIP文件中。我们可以使用ZipFile对象的write方法来实现。

write方法的用法如下：

ZipFile.write(filename, arcname=None, compress_type=None, compresslevel=None)

filename：要添加到ZIP文件的文件的路径。
arcname：在ZIP文件中的存档名称。如果不指定，将默认使用文件的文件名。
compress_type：指定压缩方法，可选值为ZIP_STORED（不压缩）和ZIP_DEFLATED（使用ZIP默认的Deflate算法压缩）。
compresslevel：指定压缩级别，可选范围为0-9，其中0表示无压缩，9表示最高压缩。

下面是一个添加文件到ZIP的示例代码：

import zipfile

zipfile_path = 'archive.zip'
file_path = 'data/image.jpg'

with zipfile.ZipFile(zipfile_path, 'a') as zipf:
    zipf.write(file_path, arcname='images/new_image.jpg')

在上面的代码中，我们使用with语句创建了一个ZipFile对象zipf，并指定了打开模式为a（追加）。

然后，我们使用write方法将data/image.jpg文件添加到ZIP文件中，存档名称为images/new_image.jpg。

2. 删除ZIP文件中的文件

使用zipfile模块，我们也可以删除ZIP文件中的文件。ZipFile类提供了extract和extractall方法，可以解压ZIP文件，但没有提供直接删除ZIP文件中文件的方法。为了删除ZIP文件中的文件，我们需要通过以下步骤实现：

创建一个临时文件用于保存需要保留的文件内容。
遍历ZIP文件中的文件列表，将需要保留的文件内容写入临时文件。
关闭ZIP文件。
删除原来的ZIP文件。
创建新的ZIP文件，并将临时文件中的内容添加到新的ZIP文件中。
删除临时文件。

下面是一个删除ZIP文件中文件的示例代码：

import zipfile
import os

zipfile_path = 'archive.zip'
file_to_delete = 'images/new_image.jpg'
temp_file = 'temp_archive.zip'

# 创建临时文件，保存需要保留的文件内容
with zipfile.ZipFile(zipfile_path, 'r') as zipf:
    with zipfile.ZipFile(temp_file, 'w') as temp_zipf:
        for item in zipf.infolist():
            if item.filename != file_to_delete:
                data = zipf.read(item.filename)
                temp_zipf.writestr(item, data)

# 删除原来的ZIP文件
os.remove(zipfile_path)

# 重命名临时文件为原来的ZIP文件名
os.rename(temp_file, zipfile_path)