Python批量修改文件名操作指南(文件名的替换、前缀、后缀的添加)_Python

前言

在日常工作中，经常会遇到需要批量修改文件名的情况，可能是为了更好的组织文件，也可能是为了处理大量的数据文件。Python提供了强大的工具和库来处理这个任务，本文将介绍如何使用Python来批量修改文件名，包括文件名的替换、前缀、后缀的添加等多种操作。

使用os模块和os.path模块

Python的os模块和os.path模块提供了文件和目录操作的基本功能，可以用于文件名的操作。

1. 文件名替换

要批量替换文件名中的特定字符串，可以使用os.listdir()列出目录中的所有文件，然后使用字符串的replace()方法替换文件名中的字符串。

import os

def replace_in_filenames(directory, old_str, new_str):
    for filename in os.listdir(directory):
        if old_str in filename:
            new_filename = filename.replace(old_str, new_str)
            os.rename(os.path.join(directory, filename), os.path.join(directory, new_filename))

# 示例用法
replace_in_filenames('/path/to/directory', 'old_string', 'new_string')

2. 添加前缀和后缀

要在文件名前后添加前缀或后缀，可以使用字符串的拼接操作。

import os

def add_prefix_suffix(directory, prefix, suffix):
    for filename in os.listdir(directory):
        new_filename = prefix + filename + suffix
        os.rename(os.path.join(directory, filename), os.path.join(directory, new_filename))

# 示例用法
add_prefix_suffix('/path/to/directory', 'prefix_', '_suffix')

使用glob模块

glob模块提供了更强大的文件匹配和查找功能，可以使用通配符来选择文件。

1. 文件名匹配

要选择符合特定模式的文件，可以使用glob.glob()函数。

import glob

files = glob.glob('/path/to/directory/*.txt')  # 匹配所有以.txt结尾的文件

2. 批量重命名

结合glob和os模块，可以轻松批量重命名文件。

import glob
import os

def rename_files(directory, pattern, new_name):
    files = glob.glob(os.path.join(directory, pattern))
    for old_file in files:
        new_file = os.path.join(directory, new_name)
        os.rename(old_file, new_file)

# 示例用法
rename_files('/path/to/directory', '*.txt', 'new_name.txt')

使用shutil模块

shutil模块提供了更多文件操作的功能，包括复制、移动、删除等。

1. 移动文件并重命名

要将文件移动到新的目录并重命名，可以使用shutil.move()函数。

import shutil

def move_and_rename(source, destination):
    shutil.move(source, destination)

# 示例用法
move_and_rename('/path/to/source/file.txt', '/path/to/destination/new_file.txt')

批量修改文件名的高级操作

在批量修改文件名的过程中，有时需要进行更高级的操作，例如使用正则表达式匹配文件名，根据文件的元数据修改文件名等。下面将介绍一些高级操作。

1. 使用正则表达式匹配文件名

Python的re模块允许你使用正则表达式来匹配文件名。这对于复杂的文件名操作非常有用。

import os
import re

def rename_with_regex(directory, pattern, replacement):
    for filename in os.listdir(directory):
        new_filename = re.sub(pattern, replacement, filename)
        os.rename(os.path.join(directory, filename), os.path.join(directory, new_filename))

# 示例用法：将所有数字移动到文件名末尾
rename_with_regex('/path/to/directory', r'(\d+)(.*)', r'\2\1')

2. 使用文件元数据修改文件名

有时需要根据文件的元数据来修改文件名，例如文件的创建日期、修改日期等。可以使用os.path.getctime()和os.path.getmtime()函数获取文件的创建时间和修改时间。

import os
import datetime

def rename_with_metadata(directory):
    for filename in os.listdir(directory):
        filepath = os.path.join(directory, filename)
        created_time = os.path.getctime(filepath)
        modified_time = os.path.getmtime(filepath)
        
        # 将时间戳转换为日期字符串，例如：2023-01-15_12-30-45
        created_date = datetime.datetime.fromtimestamp(created_time).strftime('%Y-%m-%d_%H-%M-%S')
        modified_date = datetime.datetime.fromtimestamp(modified_time).strftime('%Y-%m-%d_%H-%M-%S')
        
        new_filename = f"created_{created_date}_modified_{modified_date}.txt"
        os.rename(filepath, os.path.join(directory, new_filename))

# 示例用法：根据文件的创建和修改时间修改文件名
rename_with_metadata('/path/to/directory')

3. 批量重命名文件夹中的文件

有时需要对文件夹中的所有子文件夹进行批量操作，包括重命名子文件夹中的文件。

import os

def rename_files_in_subdirectories(directory, pattern, replacement):
    for root, _, files in os.walk(directory):
        for filename in files:
            if re.search(pattern, filename):
                new_filename = re.sub(pattern, replacement, filename)
                os.rename(os.path.join(root, filename), os.path.join(root, new_filename))

# 示例用法：在所有子文件夹中批量修改文件名
rename_files_in_subdirectories('/path/to/parent_directory', r'pattern', r'replacement')