Операции с файловой системой в Python с помощью стандартных библиотек

Расширенные примеры применения os и shutil

1. Копирование с игнорированием определённых файлов

Функция shutil.copytree принимает аргумент ignore для фильтрации копируемых элементов. В примере исключаются файлы с расширением .tmp и папка __pycache__.

import shutil

def ignore_patterns(path, names):
    ignored = set()
    for name in names:
        if name.endswith('.tmp') or name == '__pycache__':
            ignored.add(name)
    return ignored

shutil.copytree('source', 'dest', ignore=ignore_patterns, dirs_exist_ok=True)

2. Поиск всех файлов определённого размера с помощью os.scandir

Рекурсивный обход с os.scandir для нахождения файлов больше заданного порога. Используется стек и DirEntry.stat() для получения размера.

import os

def find_large_files(root, min_size_mb=100):
    min_size = min_size_mb * 1024 * 1024
    stack = [root]
    result = []
    while stack:
        dir_ = stack.pop()
        try:
            with os.scandir(dir_) as it:
                for entry in it:
                    if entry.is_dir():
                        stack.append(entry.path)
                    elif entry.is_file() and entry.stat().st_size > min_size:
                        result.append((entry.path, entry.stat().st_size))
        except PermissionError:
            continue
    return result

for path, size in find_large_files('/data', 500):
    print(f'{path}: {size // (1024*1024)} MB')

/data/video.mp4: 2048 MB
/data/backup.zip: 1024 MB

3. Перемещение файлов с переименованием по шаблону

Используется shutil.move с формированием нового имени через os.path.splitext и текущую дату.

import os, shutil
from datetime import datetime

def archive_file(src, dst_dir):
    base, ext = os.path.splitext(os.path.basename(src))
    date = datetime.now().strftime('%Y%m%d_%H%M%S')
    new_name = f'{base}_{date}{ext}'
    dst = os.path.join(dst_dir, new_name)
    shutil.move(src, dst)
    return dst

moved = archive_file('report.xlsx', '/archive')
print(f'Перемещён в {moved}')

Перемещён в /archive/report_20250321_154230.xlsx

4. Создание временной директории с помощью tempfile и shutil

Модуль tempfile в комбинации с shutil.rmtree позволяет безопасно создавать и удалять временные папки.

import tempfile
import shutil
import os

with tempfile.TemporaryDirectory() as tmpdir:
    print(f'Временная папка: {tmpdir}')
    # Создание файла внутри
    with open(os.path.join(tmpdir, 'test.txt'), 'w') as f:
        f.write('временные данные')
    # Автоматическое удаление после выхода из контекста
print('Папка удалена')

5. Получение и изменение прав доступа через os.stat и os.chmod

Используется os.stat для чтения прав и os.chmod для их изменения.

import os
import stat

path = 'script.py'
st = os.stat(path)
print(f'Текущие права: {oct(st.st_mode)}')

# Добавить право на выполнение для владельца
os.chmod(path, st.st_mode | stat.S_IXUSR)
print('Права обновлены')

6. Рекурсивное удаление пустых папок с помощью os.walk

Проверяется, остались ли файлы в каталоге, и если нет – папка удаляется. Проход снизу вверх.

import os

for root, dirs, files in os.walk('/some/dir', topdown=False):
    if not files and not dirs:
        try:
            os.rmdir(root)
            print(f'Удалена пустая {root}')
        except OSError:
            pass

7. Обработка ошибок при копировании с использованием try-except

При копировании на сетевой ресурс возможны временные сбои. Пример с повторными попытками.

import shutil
import time

src = 'data.csv'
dst = '/mnt/share/data.csv'
max_retries = 3
for attempt in range(max_retries):
    try:
        shutil.copy2(src, dst)
        print('Копирование успешно')
        break
    except PermissionError as e:
        print(f'Ошибка доступа: {e}')
        time.sleep(1)
    except FileNotFoundError:
        print(f'Исходный файл {src} не найден')
        break