Python 獲取所有空目錄列表

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在使用 Python 處理檔案系統和目錄時，能夠識別和處理空目錄通常非常有用。空目錄會隨著時間的推移而累積，佔用不必要的空間或使目錄結構混亂。能夠以程式設計方式查詢和處理這些空目錄可以幫助簡化檔案系統操作並改善整體組織。

在本教程中，我們將探討使用 Python 獲取所有空目錄列表的不同方法。我們將介紹兩種方法：第一種使用 os.walk() 函式，第二種使用 os.scandir() 函式。這兩種方法都非常高效，並且根據您的具體需求和正在處理的目錄結構的大小，提供了不同的優勢。

方法一：使用 Os.walk()

os.walk() 函式是遍歷 Python 中目錄的強大工具。它允許我們迭代目錄樹並訪問其中的所有目錄和檔案。透過將其與 os 模組中的其他函式（例如 os.listdir() 和 os.path.isdir()）結合使用，我們可以輕鬆識別空目錄。

以下是該方法的分步實現

使用 os.walk() 遍歷目錄

• os.walk() 函式接受起始目錄路徑作為輸入，並生成一個生成器物件，該物件為其遇到的每個目錄生成包含三個值的元組：目錄路徑、子目錄列表和檔名列表。

• 我們可以使用 for 迴圈迭代這些元組，並訪問目錄路徑、子目錄和檔名以進行進一步處理。

使用 Os.listdir() 和 Os.path.isdir() 檢查空目錄

• 對於遍歷期間遇到的每個目錄，我們可以使用 os.listdir() 函式獲取其內容（子目錄和檔案）的列表。

• 透過檢查子目錄列表 (dirnames) 和檔名列表是否都為空，我們可以確定目錄是否為空。

• os.path.isdir() 函式幫助我們確保我們正在檢查的條目確實是目錄而不是檔案。

構建空目錄列表

• 我們可以維護一個空列表，讓我們稱之為 empty_dirs，來儲存我們找到的所有空目錄的路徑。

• 每當我們遇到一個沒有子目錄 (沒有 dirnames) 和沒有檔名的目錄時，我們將它的路徑新增到 empty_dirs 列表。

• 最後，我們返回包含找到的所有空目錄路徑的 empty_dirs 列表。

示例

讓我們用一個例子看看這個方法 -

import os

def get_empty_directories(path):
   empty_dirs = []
   for dirpath, dirnames, filenames in os.walk(path):
      if not dirnames and not filenames:
         empty_dirs.append(dirpath)
   return empty_dirs

# Example usage
path_to_search = '/path/to/directory'
empty_directories = get_empty_directories(path_to_search)
print(empty_directories)

輸出

[]

在上面的程式碼片段中，我們定義了一個函式 get_empty_directories()，它接受一個 path 引數，表示要搜尋空目錄的根目錄。在函式內部，我們使用 os.walk() 遍歷目錄樹。對於每個目錄，我們檢查 dirnames 和 filenames 列表是否都為空。如果是，我們將目錄路徑新增到 empty_dirs 列表。最後，我們返回找到的空目錄列表。

現在我們已經探索了第一種方法，讓我們繼續使用 os.scandir() 函式的第二種方法。

方法二：使用 Os.scandir()

從 Python 3.5 開始，引入了 os.scandir() 函式作為 os.listdir() 的替代方案。它提供了一種更高效、更快的迭代檔案和目錄的方法。我們可以利用此函式有效地識別空目錄。

讓我們逐步實現此方法 -

使用 os.scandir() 迭代檔案和目錄

• os.scandir() 函式返回一個 DirEntry 物件的迭代器，這些物件表示給定目錄中的條目。

• 我們可以使用 for 迴圈迭代這些 DirEntry 物件，並訪問有關每個條目的資訊，例如它是檔案還是目錄。

使用 Entry.is_dir() 和 Entry.is_file() 檢查空目錄

• 對於迭代期間遇到的每個條目，我們可以使用 DirEntry 物件的 is_dir() 方法來檢查它是否表示一個目錄。

• 此外，我們可以使用 DirEntry 物件的 is_file() 方法來確定條目是否表示一個檔案。

• 透過檢查目錄中的條目是否都不是檔案，我們可以確定目錄是否為空。

構建空目錄列表

• 與之前的方法類似，我們可以維護一個空列表 empty_dirs，來儲存找到的所有空目錄的路徑。

• 每當我們遇到一個空目錄（即，它的條目都不是檔案）時，我們將它的路徑新增到 empty_dirs 列表。

• 最後，我們返回包含找到的所有空目錄路徑的 empty_dirs 列表。

示例

讓我們看看這個方法是如何透過實際例子工作的 -

import os

def get_empty_directories(path):
   empty_dirs = []
   for entry in os.scandir(path):
      if entry.is_dir() and not any(entry.is_file() for entry in os.scandir(entry.path)):
         empty_dirs.append(entry.path)
   return empty_dirs

# Example usage
path_to_search = '/path/to/directory'
empty_directories = get_empty_directories(path_to_search)
print(empty_directories)

在上面的程式碼片段中，我們定義了一個函式 get_empty_directories()，它接受一個 path 引數，表示要搜尋空目錄的根目錄。在函式內部，我們使用 os.scandir() 迭代目錄中的條目。對於每個條目，我們使用 entry.is_dir() 檢查它是否為目錄，並使用 any(entry.is_file() for entry in os.scandir(entry.path)) 檢查它的子條目是否都不是檔案。如果這兩個條件都滿足，我們將目錄路徑新增到 empty_dirs 列表。最後，我們返回找到的空目錄列表。

由於 os.scandir() 方法能夠高效地返回其他檔案屬性資訊，因此它比 os.listdir() 方法具有更好的效能。在處理大型目錄結構時，它尤其有利。

結論

在兩種方法之間進行選擇時，請考慮目錄結構的大小和複雜性，以及指令碼所需的效能特徵。對於較小的目錄結構，os.walk() 方法可能就足夠了。但是，如果效能是一個問題，或者您正在處理更大的目錄樹，則推薦使用 os.scandir() 方法。