python多线程案例之多任务copy文件完整实例

下面我来详细介绍一下“Python多线程案例之多任务copy文件完整实例”的攻略。

1. 确定需求

在实现多线程copy文件之前，我们需要先明确需求和目标，也就是要实现什么功能，怎样实现。在本案例中，需求的核心是：使用多线程实现同时从一个目录中复制多个文件到另外一个目录中。

2. 实现思路

在明确需求之后，我们需要考虑实现的思路。在本案例中，可以通过以下几个步骤来完成：

1. 获取源目录中的所有文件名；
2. 创建一个线程池并将所有文件名分配给各个线程；
3. 在每个线程中实现文件的复制操作；
4. 监控线程的运行状态，等待所有线程都结束后结束程序。

3. 代码实现

在具体实现时，可以采用Python提供的多线程模块threading来实现。以下是示例代码，用于从源目录中同时复制多个文件到目标目录中：

import os
import threading
import shutil

def copyFile(sourceFile, targetFile):
    # 复制单个文件的函数实现
    shutil.copy(sourceFile, targetFile)
    print("Copying {0} to {1}...".format(sourceFile, targetFile))

def multiCopy(sourcePath, targetPath):
    # 获取源目录中所有文件名
    sourceFiles = os.listdir(sourcePath)
    fileNum = len(sourceFiles)

    # 创建一个线程池
    threadPool = []
    for i in range(fileNum):
        sourceFile = "{0}/{1}".format(sourcePath, sourceFiles[i])
        targetFile = "{0}/{1}".format(targetPath, sourceFiles[i])
        t = threading.Thread(target=copyFile, args=(sourceFile, targetFile))
        threadPool.append(t)

    # 启动所有线程
    for i in range(fileNum):
        threadPool[i].start()

    # 监控所有线程，等待所有线程结束
    for i in range(fileNum):
        threadPool[i].join()

    print("{0} files have been copied to {1}.".format(fileNum, targetPath))

在上述代码中，multiCopy函数实现了多线程的文件复制功能。首先获取源目录中的所有文件名，然后创建一个线程池并将每个文件传给一个线程进行复制操作。线程复制完成后，使用join()函数等待所有线程都结束。最后打印出复制完成的提示信息。

4. 示例说明

以下是两个示例，用于说明在实现多线程copy文件过程中的一些细节问题。

示例1：文件不存在问题

如果源目录中有些文件已经被删除或被移动，但是在copy文件的过程中，代码还是会读取这些文件的信息，会出现文件不存在的问题。因此，在函数中需要加入判断语句，防止程序出错，以下是修改后的代码：

import os
import threading
import shutil

def copyFile(sourceFile, targetFile):
    # 复制单个文件的函数实现
    if os.path.exists(sourceFile):
        shutil.copy(sourceFile, targetFile)
        print("Copying {0} to {1}...".format(sourceFile, targetFile))
    else:
        print("{0} does not exist, skip copy...".format(sourceFile))

def multiCopy(sourcePath, targetPath):
    # 获取源目录中所有文件名
    sourceFiles = os.listdir(sourcePath)
    fileNum = len(sourceFiles)

    # 创建一个线程池
    threadPool = []
    for i in range(fileNum):
        sourceFile = "{0}/{1}".format(sourcePath, sourceFiles[i])
        targetFile = "{0}/{1}".format(targetPath, sourceFiles[i])
        t = threading.Thread(target=copyFile, args=(sourceFile, targetFile))
        threadPool.append(t)

    # 启动所有线程
    for i in range(fileNum):
        threadPool[i].start()

    # 监控所有线程，等待所有线程结束
    for i in range(fileNum):
        threadPool[i].join()

    print("{0} files have been copied to {1}.".format(fileNum, targetPath))

示例2：进度条显示问题

在copy文件的过程中，我们希望能够实现进度条的显示，以了解文件的复制进度，从而更好的管理copy文件的进程。以下是加入进度条显示代码后的函数：

import os
import threading
import shutil
from tqdm import tqdm

def copyFile(sourceFile, targetFile):
    # 复制单个文件的函数实现
    if os.path.exists(sourceFile):
        shutil.copy(sourceFile, targetFile)
    else:
        print("{0} does not exist, skip copy...".format(sourceFile))

def multiCopy(sourcePath, targetPath):
    # 获取源目录中所有文件名
    sourceFiles = os.listdir(sourcePath)
    fileNum = len(sourceFiles)

    # 创建一个线程池
    threadPool = []
    for i in range(fileNum):
        sourceFile = "{0}/{1}".format(sourcePath, sourceFiles[i])
        targetFile = "{0}/{1}".format(targetPath, sourceFiles[i])
        t = threading.Thread(target=copyFile, args=(sourceFile, targetFile))
        threadPool.append(t)

    # 启动所有线程
    for i in range(fileNum):
        threadPool[i].start()

    # 监控所有线程，等待所有线程结束，并显示进度条
    with tqdm(total=fileNum) as pbar:
        for i in range(fileNum):
            threadPool[i].join()
            pbar.update(1)

    print("{0} files have been copied to {1}.".format(fileNum, targetPath))

在上述代码中，我们通过tqdm模块的进度条功能，添加了进度条显示。使用with语句来等待所有线程完成，并更新进度条随着copy进程的进行而更新。

5. 总结

本文详细讲解了Python多线程案例之多任务copy文件完整实例的攻略，包含了对代码的详细解读，并在过程中针对一些实现细节提供了示例说明。通过本文的阐述，相信读者可以对Python多线程编程有更深入的了解和掌握。