极客笔记Python文件复制
Python是一种高级编程语言，提供了许多可以帮助我们处理文件的库和函数。文件复制是日常编程中经常遇到的问题，本文将详细介绍Python中文件复制的方法和技巧。
1. 使用shutil库进行文件复制
Python的shutil（shell utilities）库提供了许多用于复制文件和文件夹的函数。其中最常用的函数是shutil.copy()和shutil.copy2()。这两个函数的区别在于shutil.copy2()会尽量保留文件的元数据（如时间戳和权限），而shutil.copy()只复制文件内容。
下面是shutil.copy()和shutil.copy2()的用法示例：
import shutil
# 复制文件
shutil.copy('source.txt', 'destination.txt')
# 复制文件并保留元数据
shutil.copy2('source.txt', 'destination.txt')
# 复制文件夹
shutil.copytree('source_folder', 'destination_folder')
值得注意的是，如果目标路径已经存在同名文件，shutil.copy()和shutil.copy2()会覆盖原文件。如果你不想覆盖文件，可以添加一个额外的参数shutil.copy(src, dst, *, follow_symlinks=True)，将follow_symlinks参数设置为False，避免复制软链接。
2. 使用os库进行文件复制
除了shutil库之外，Python还提供了os（operating system）库，可以使用该库中的os.system()函数调用系统命令进行文件复制。这种方式可以利用操作系统自带的复制命令进行复制操作。
下面是使用os.system()函数进行文件复制的示例：
import os
# 复制文件
os.system('cp source.txt destination.txt')
# 复制文件夹
os.system('cp -r source_folder destination_folder')
在使用os.system()函数时，我们可以使用命令行中的所有选项和参数。比如，在上面的示例中，我们使用了-r选项来递归地复制整个文件夹。
需要注意的是，os.system()函数执行命令时会启动一个新的子shell进程，并且会阻塞主进程的执行。如果你希望在Python脚本中进行复制操作，并且希望脚本不被阻塞，可以使用subprocess模块中的函数（如subprocess.call()）。
3. 使用open()函数进行文件复制
除了使用第三方库和系统命令进行文件复制外，还可以直接使用Python内置的open()函数和文件操作符（read()和write()）进行文件复制。这种方式需要先打开原文件和目标文件，然后逐行读取原文件内容并写入目标文件。
下面是使用open()函数进行文件复制的示例：
# 打开原文件和目标文件
with open('source.txt', 'r') as src, open('destination.txt', 'w') as dst:
# 逐行读取原文件内容并写入目标文件
for line in src:
dst.write(line)
在这个示例中，我们使用了with语句来自动管理文件对象的打开和关闭。通过这种方式处理文件，即使在遇到异常的情况下，文件也会被正确关闭，而不需要我们手动调用close()函数。
需要注意的是，使用open()函数进行文件复制时，并不会复制文件的元数据（如时间戳和权限）。如果你需要保留元数据，可以使用shutil.copy2()函数。
4. 使用字节流进行文件复制
除了逐行读取文件内容，并使用write()函数逐行写入目标文件外，我们还可以使用字节流进行文件复制。这种方式直接读取文件的二进制数据，并在目标文件中直接写入相同的二进制数据。
下面是使用字节流进行文件复制的示例：
# 打开原文件和目标文件
with open('source.txt', 'rb') as src, open('destination.txt', 'wb') as dst:
# 一次性读取原文件的所有二进制数据并写入目标文件
dst.write(src.read())
在这个示例中，我们在打开文件时，分别将'r'和'w'改为了'rb'和'wb'。这样打开的文件对象就可以按照字节流的方式进行读取和写入了。
需要注意的是，使用字节流进行文件复制时，并不会复制文件的元数据（如时间戳和权限）。如果你需要保留元数据，可以使用shutil.copy2()函数。
5. 复制文件夹的高级技巧
前面的示例介绍了使用shutil.copytree()函数复制文件夹的方法，但是有时候你可能只想复制文件夹下的一部分文件或目录。这时，我们可以使用shutil.copy2()函数和os库中的一些函数进行更为灵活的复制操作。
下面是一个复制文件夹的高级技巧示例：
import shutil
import os
# 原文件夹和目标文件夹路径
source_folder = 'source_folder'
destination_folder = 'destination_folder'
# 遍历原文件夹中的所有文件和目录
for root, dirs, files in os.walk(source_folder):
# 遍历文件
for file in files:
# 构建文件的路径
src = os.path.join(root, file)
# 构建目标文件夹中对应文件的路径
dst = os.path.join(destination_folder, os.path.relpath(src, source_folder))
# 复制文件并保留元数据
shutil.copy2(src, dst)
# 遍历目录
for dir in dirs:
# 构建目录的路径
src = os.path.join(root, dir)
# 构建目标文件夹中对应目录的路径
dst = os.path.join(destination_folder, os.path.relpath(src, source_folder))
# 创建目录
os.makedirs(dst, exist_ok=True)
在这个示例中，我们使用os库中的os.walk()函数遍历了原文件夹下的所有文件和目录。然后，我们分别复制了每个文件，并创建了对应的目录。最后得到了一个与原文件夹结构相同的目标文件夹。
需要注意的是，os.path.relpath()函数用于计算从源文件夹到目标文件夹的相对路径。这个函数会自动处理文件路径的分隔符，因此可以在Windows和Unix操作系统上都能正确工作。
6. 总结
本文介绍了使用Python进行文件复制的几种方法。我们可以使用shutil库提供的函数（如shutil.copy()和shutil.copy2()）直接复制文件或文件夹。我们还可以使用os库中的os.system()函数调用系统命令进行文件复制。另外，我们可以使用Python内置的open()函数和文件操作符进行文件复制。还可以使用字节流进行文件复制。最后，我们介绍了一种复制文件夹的高级技巧。
需要根据不同的需求和情况选择合适的方法。如果只需要简单地复制文件或文件夹，使用shutil.copy()和shutil.copytree()函数可以满足需求。如果需要保留文件的元数据，可以使用shutil.copy2()函数。如果想要调用系统命令进行文件复制，可以使用os.system()函数。如果想要灵活控制复制过程，可以使用open()函数和文件操作符。如果需要复制文件夹的一部分内容，可以使用os库中的函数进行遍历和复制。