python中实用工具与自动化脚本
Python 是一门非常适合编写实用工具和自动化脚本的语言,因其简洁的语法和强大的库支持,Python 可以轻松处理各种日常任务,极大地提高工作效率。无论是文件操作、网络请求、批量处理数据,还是系统任务自动化,Python 都可以提供简便的解决方案。
一、Python 中的实用工具
Python 提供了许多内置的模块和第三方库,可以轻松编写实用工具来处理常见任务。
1.1 文件与目录操作
处理文件和目录是常见的任务,Python 的 os
和 shutil
模块可以高效地操作文件系统。
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创建、删除、重命名文件和目录:
import os # 创建目录 os.makedirs('my_folder/sub_folder', exist_ok=True) # 重命名文件 os.rename('old_file.txt', 'new_file.txt') # 删除文件 os.remove('new_file.txt') # 删除目录 os.rmdir('my_folder/sub_folder')
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批量遍历文件夹:
for root, dirs, files in os.walk('my_folder'): for file in files: print(os.path.join(root, file))
1.2 文件读写
Python 提供了简单的文件读写方法,可以轻松处理文本和二进制文件。
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读取文件:
with open('file.txt', 'r') as file: content = file.read() print(content)
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写入文件:
with open('file.txt', 'w') as file: file.write("Hello, World!")
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逐行读取文件:
with open('file.txt', 'r') as file: for line in file: print(line.strip())
1.3 CSV 文件处理
CSV 是最常见的文件格式之一,Python 的 csv
模块可以方便地读取和写入 CSV 文件。
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读取 CSV 文件:
import csv with open('data.csv', 'r') as file: reader = csv.reader(file) for row in reader: print(row)
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写入 CSV 文件:
import csv data = [['Name', 'Age'], ['Alice', 30], ['Bob', 25]] with open('output.csv', 'w', newline='') as file: writer = csv.writer(file) writer.writerows(data)
1.4 JSON 文件处理
JSON 格式是网络数据传输的常见格式,Python 的 json
模块提供了对 JSON 数据的读写支持。
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读取 JSON 文件:
import json with open('data.json', 'r') as file: data = json.load(file) print(data)
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写入 JSON 文件:
import json data = {'name': 'Alice', 'age': 30} with open('output.json', 'w') as file: json.dump(data, file)
二、Python 中的自动化脚本
Python 作为自动化工具非常强大,能够自动化重复性任务、文件处理、网络操作、系统管理等。以下是一些常见的自动化任务和解决方案。
2.1 自动化办公任务
Python 可以使用第三方库来自动化处理 Excel、PDF 等常见办公文件,极大提高工作效率。
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Excel 文件处理:
使用openpyxl
库,可以读取、写入和修改 Excel 文件。pip install openpyxl
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读取 Excel 文件:
import openpyxl workbook = openpyxl.load_workbook('data.xlsx') sheet = workbook.active for row in sheet.iter_rows(values_only=True): print(row)
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写入 Excel 文件:
import openpyxl workbook = openpyxl.Workbook() sheet = workbook.active sheet['A1'] = 'Name' sheet['B1'] = 'Age' sheet.append(['Alice', 30]) sheet.append(['Bob', 25]) workbook.save('output.xlsx')
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PDF 文件处理:
使用PyPDF2
库,可以读取和操作 PDF 文件。pip install PyPDF2
- 合并 PDF 文件:
import PyPDF2 pdf_merger = PyPDF2.PdfMerger() pdf_merger.append('file1.pdf') pdf_merger.append('file2.pdf') with open('merged.pdf', 'wb') as output: pdf_merger.write(output)
- 合并 PDF 文件:
2.2 网络请求与爬虫
Python 可以通过自动化脚本轻松处理网络请求,执行网络爬虫、批量下载等操作。
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网络请求处理:
使用requests
库,可以轻松发送 HTTP 请求,自动化下载网页内容。pip install requests
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发送 GET 请求:
import requests response = requests.get('https://jsonplaceholder.typicode.com/posts') print(response.json())
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下载文件:
import requests url = 'https://example.com/file.zip' response = requests.get(url) with open('file.zip', 'wb') as file: file.write(response.content)
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自动化爬虫:
使用BeautifulSoup
和Selenium
,可以实现自动化的网页数据爬取。-
使用 BeautifulSoup 解析网页:
pip install beautifulsoup4
import requests from bs4 import BeautifulSoup url = 'https://example.com' response = requests.get(url) soup = BeautifulSoup(response.content, 'html.parser') for link in soup.find_all('a'): print(link.get('href'))
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使用 Selenium 模拟浏览器操作:
pip install selenium
from selenium import webdriver # 初始化浏览器 driver = webdriver.Chrome() # 打开网页 driver.get('https://www.example.com') # 查找元素并自动化操作 search_box = driver.find_element_by_name('q') search_box.send_keys('Python Selenium') search_box.submit() # 关闭浏览器 driver.quit()
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2.3 系统自动化
Python 也可以用来执行系统任务自动化,如自动化备份、系统监控和调度任务。
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使用
subprocess
模块执行系统命令:import subprocess # 执行系统命令 result = subprocess.run(['ls', '-l'], capture_output=True, text=True) print(result.stdout)
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自动化备份:
通过 Python,可以实现定时自动备份文件或数据库。import shutil source_folder = '/path/to/source' backup_folder = '/path/to/backup' # 复制文件夹 shutil.copytree(source_folder, backup_folder)
2.4 定时任务自动化
使用 Python 的 schedule
库,可以轻松调度定时任务。
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安装
schedule
:pip install schedule
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编写定时任务脚本:
import schedule import time def job(): print("每 5 秒执行一次任务") # 每 5 秒执行一次 schedule.every(5).seconds.do(job) while True: schedule.run_pending() time.sleep(1)
三、自动化脚本示例:批量重命名文件
假设有一个文件夹,包含一系列文件,我们需要为每个文件添加统一的前缀。可以通过以下 Python 脚本批量处理这些文件。
批量重命名文件脚本:
import os
def batch_rename(directory, prefix):
# 获取目录下所有文件
for filename in os.listdir(directory):
old_path = os.path.join(directory, filename)
# 只处理文件
if os.path.isfile(old_path):
new_filename = prefix + filename
new_path = os.path.join(directory, new_filename)
# 重命名文件
os.rename(old_path, new_path)
print(f"文件 {filename} 已重命名为 {new_filename}")
# 使用示例
batch_rename('/path/to/folder', 'new_prefix_')
四、自动化脚本示例:自动化邮件发送
使用 Python 可以编写脚本自动发送电子邮件,常用于发送定时报告或提醒。
自动发送邮件脚本:
import smtplib
from
email.mime.text import MIMEText
from email.mime.multipart import MIMEMultipart
def send_email(subject, body, to_email):
sender_email = "your_email@example.com"
password = "your_password"
# 创建邮件对象
msg = MIMEMultipart()
msg['From'] = sender_email
msg['To'] = to_email
msg['Subject'] = subject
# 邮件正文
msg.attach(MIMEText(body, 'plain'))
# 连接到 SMTP 服务器并发送邮件
with smtplib.SMTP('smtp.example.com', 587) as server:
server.starttls()
server.login(sender_email, password)
server.sendmail(sender_email, to_email, msg.as_string())
print("邮件发送成功")
# 使用示例
send_email('测试邮件', '这是通过 Python 自动发送的邮件', 'recipient@example.com')
总结
Python 是编写实用工具和自动化脚本的理想语言,它提供了大量内置模块和第三方库,能够轻松完成文件操作、网络请求、系统任务、定时调度等自动化任务。通过合理利用 Python 的生态系统,可以快速构建各种自动化解决方案,极大地提高工作效率和开发体验。