自動化文件監控與分類壓縮：實現高效文件管理

引言

在現代數據處理和文件管理中，如何高效地管理和歸檔大量文件是一個常見的挑戰。特別是在需要根據文件類型進行分類并定期歸檔的場景下，手動操作不僅耗時且容易出錯。為此，我們開發了一款基于Python的自動化工具，能夠實時監控指定目錄中的文件，并根據文件類型自動進行壓縮歸檔。本文將詳細介紹該工具的功能、實現原理及其應用場景。

功能概述

該工具的主要功能包括：

1. 實時監控：持續監控指定目錄中的文件變化。
2. 按類型分組：根據文件擴展名對文件進行分類。
3. 自動壓縮：當某一類型的文件數量超過設定閾值（默認為5個）時，自動生成壓縮包并將其移動到指定的輸出目錄。
4. 刪除原文件：為節省空間，壓縮后的原文件會被刪除。
5. 用戶交互：提供簡單的用戶交互界面，允許用戶隨時停止監控。

實現原理

1. 目錄創建與初始化

首先，確保輸出目錄存在。如果不存在，則自動創建該目錄。這一步驟保證了后續壓縮包有地方存放。

if not os.path.exists(output_directory):os.makedirs(output_directory)print(f"Output directory '{output_directory}' created.")

2. 文件監控與分類

通過os.listdir()獲取指定目錄下的所有文件，并使用os.path.splitext()分離文件名和擴展名。然后，將相同擴展名的文件歸為一組，存儲在一個字典中，以便后續處理。

files = [f for f in os.listdir(directory) if os.path.isfile(os.path.join(directory, f))]
file_groups = {}
for file in files:_, ext = os.path.splitext(file)ext = ext.lower()if ext in file_groups:file_groups[ext].append(file)else:file_groups[ext] = [file]

3. 壓縮歸檔

對于每種類型的文件，當其數量超過5個時，生成一個以當前時間戳命名的壓縮包，并將這些文件添加到壓縮包中。同時，刪除已壓縮的原文件以釋放空間。

for ext, group in file_groups.items():if len(group) > 5:archive_date_num = datetime.datetime.now().strftime("%Y%m%d_%H:%M:%S")archive_prefix = ext.strip('.')archive_name = f"{archive_prefix}_{archive_date_num}.zip"zip_path = os.path.join(output_directory, archive_name)with zipfile.ZipFile(zip_path, 'w') as zipf:for file in group:file_path = os.path.join(directory, file)try:zipf.write(file_path, arcname=file)os.remove(file_path)print(f"Deleted {file_path}")except Exception as e:print(f"Failed to delete {file_path}: {e}")print(f"Created archive {zip_path} with {len(group)} files.")

4. 用戶交互與循環監控

程序會每隔5秒檢查一次文件變化，并詢問用戶是否繼續監控。用戶可以輸入q來退出程序。

user_input = input("Press 'q' to quit, any other key to continue: ")
if user_input.lower() == 'q':print("Program stopped by user.")break
time.sleep(5)

應用場景

1. 日志文件管理：對于生成大量日志文件的應用，可以定期壓縮舊日志，防止磁盤空間被占用。
2. 圖片或文檔庫：在圖片或文檔庫中，可以根據文件類型自動整理和歸檔，方便日后查找和管理。
3. 臨時文件清理：對于頻繁生成臨時文件的環境，可以自動清理不再需要的文件，保持系統整潔。

完整源碼

import os
import datetime
import zipfile
import timedef monitor_and_zip_by_type(directory, output_directory):# 確保輸出目錄存在if not os.path.exists(output_directory):os.makedirs(output_directory)  # 創建輸出目錄print(f"Output directory '{output_directory}' created.")while True:try:# 獲取指定目錄下所有文件files = [f for f in os.listdir(directory) if os.path.isfile(os.path.join(directory, f))]file_groups = {}  # 用于存放不同類型文件的字典# 將文件按擴展名分組for file in files:_, ext = os.path.splitext(file)  # 分離文件擴展名ext = ext.lower()  # 轉換為小寫以統一處理if ext in file_groups:file_groups[ext].append(file)  # 添加到對應擴展名的列表中else:file_groups[ext] = [file]  # 創建新的擴展名列表# 遍歷每種文件類型及其文件列表for ext, group in file_groups.items():if len(group) > 5:  # 如果同類型文件數量超過5個# 獲取當前時間作為壓縮包的日期標識archive_date_num = datetime.datetime.now().strftime("%Y%m%d_%H:%M:%S")archive_prefix = ext.strip('.')  # 使用文件類型作為壓縮包前綴archive_name = f"{archive_prefix}_{archive_date_num}.zip"  # 生成壓縮包名稱zip_path = os.path.join(output_directory, archive_name)  # 壓縮包完整路徑# 創建壓縮包并寫入文件with zipfile.ZipFile(zip_path, 'w') as zipf:for file in group:file_path = os.path.join(directory, file)  # 獲取文件完整路徑try:zipf.write(file_path, arcname=file)  # 寫入文件到壓縮包os.remove(file_path)  # 刪除已壓縮的原文件print(f"Deleted {file_path}")  # 輸出刪除文件的信息except Exception as e:print(f"Failed to delete {file_path}: {e}")  # 捕獲刪除失敗的異常print(f"Created archive {zip_path} with {len(group)} files.")  # 輸出壓縮結果信息except Exception as e:print(f"An error occurred: {e}")  # 捕獲并輸出其他異常# 用戶輸入決定是否繼續監控user_input = input("Press 'q' to quit, any other key to continue: ")if user_input.lower() == 'q':  # 如果用戶輸入'q'則退出print("Program stopped by user.")breaktime.sleep(5)  # 暫停5秒后繼續監控# 獲取用戶輸入的監控目錄和輸出目錄
monitor_directory = input('請輸入監控的目錄：').strip()
if not monitor_directory:  # 如果未輸入，則使用當前工作目錄monitor_directory = os.getcwd()output_directory = input('請輸入壓縮文件的目錄：').strip()
if not output_directory:  # 如果未輸入，則使用當前工作目錄output_directory = os.getcwd()# 啟動監控和壓縮功能
monitor_and_zip_by_type(monitor_directory, output_directory)

結論

通過上述工具，我們可以輕松實現文件的自動化監控與分類壓縮，極大地提高了文件管理的效率和準確性。無論是個人用戶還是企業級應用，都可以從中受益。未來，還可以進一步優化此工具，例如增加更多的配置選項、支持多線程處理等，以滿足更多復雜的需求。

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希望這篇文章能幫助你更好地理解這個工具的功能和應用場景。如果有任何問題或改進建議，歡迎隨時交流！