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動動手

0. 請寫下這一節課你學習到的內容：格式不限，回憶並複述是加強記憶的好方式！

介紹跟Python的檔案相關且十分有用的模組。模組是什麼？
模組是一個包含你定義的函式和變數的檔案，字尾是.py，模組可以做到被別的程式所引入，以使用該模組中的函式等功能。

OS模組（Operating System作業系統）

對於檔案系統的訪問來說，Python一般是提供OS模組來實現就可以了，我們所知道常用的作業系統有：Windows，Mac OS，Linux，UNIX等，這些作業系統底層由於檔案系統的訪問工作原理不同，因此你可能就要針對不同的系統來考慮使用哪些檔案系統模組....這樣的做法是非常不友好且麻煩的，因為這樣就意味著當你的程式執行環境一改變，你就要相應的去修改大量的程式碼來應付。但是我們的Python是跨平臺的，所以Python就有了這個OS模組。

有了OS模組，我們不需要關心什麼作業系統下使用什麼模組，OS模組會幫你選擇正確的模組並呼叫。

os模組中關於檔案/目錄常用的函式使用方法

os.path模組中關於路徑常用的函式使用方法

動動手

0. 編寫一個程式，統計當前目錄下每個檔案型別的檔案數，程式實現如圖：

import os

all_files = os.listdir(os.curdir) # 使用os.curdir表示當前目錄更標準
type_dict = dict()

for each_file in all_files:
    if os.path.isdir(each_file):
        type_dict.setdefault('資料夾', 0)
        type_dict['資料夾'] += 1
    else:
        ext = os.path.splitext(each_file)[1]
        type_dict.setdefault(ext, 0)
        type_dict[ext] += 1

for each_type in type_dict.keys():
    print('該資料夾下共有型別為【%s】的檔案 %d 個' % (each_type, type_dict[each_type]))

2. 編寫一個程式，使用者輸入檔名以及開始搜尋的路徑，搜尋該檔案是否存在。如遇到資料夾，則進入資料夾繼續搜尋，程式實現如圖：

import os

all_files = os.listdir(os.curdir) # 使用os.curdir表示當前目錄更標準
file_dict = dict()

for each_file in all_files:
    if os.path.isfile(each_file):
        file_size = os.path.getsize(each_file)
        file_dict[each_file] = file_size

for each in file_dict.items():
    print('%s【%dBytes】' % (each[0], each[1]))

2. 編寫一個程式，使用者輸入檔名以及開始搜尋的路徑，搜尋該檔案是否存在。如遇到資料夾，則進入資料夾繼續搜尋，程式實現如圖：

import os

def search_file(start_dir, target) :
    os.chdir(start_dir)
    
    for each_file in os.listdir(os.curdir) :
        if each_file == target :
            print(os.getcwd() + os.sep + each_file) # 使用os.sep是程式更標準
        if os.path.isdir(each_file) :
            search_file(each_file, target) # 遞迴呼叫
            os.chdir(os.pardir) # 遞迴呼叫後切記返回上一層目錄

start_dir = input('請輸入待查詢的初始目錄：')
target = input('請輸入需要查詢的目標檔案：')
search_file(start_dir, target)

3. 編寫一個程式，使用者輸入開始搜尋的路徑，查詢該路徑下（包含子資料夾內）所有的視訊格式檔案（要求查詢mp4 rmvb, avi的格式即可），並把建立一個檔案（vedioList.txt）存放所有找到的檔案的路徑，程式實現如圖：

import os

def search_file(start_dir, target) :
    os.chdir(start_dir)
    
    for each_file in os.listdir(os.curdir) :
        ext = os.path.splitext(each_file)[1]
        if ext in target :
            vedio_list.append(os.getcwd() + os.sep + each_file + os.linesep) # 使用os.sep是程式更標準
        if os.path.isdir(each_file) :
            search_file(each_file, target) # 遞迴呼叫
            os.chdir(os.pardir) # 遞迴呼叫後切記返回上一層目錄

start_dir = input('請輸入待查詢的初始目錄：')
program_dir = os.getcwd()

target = ['.mp4', '.avi', '.rmvb']
vedio_list = []

search_file(start_dir, target)

f = open(program_dir + os.sep + 'vedioList.txt', 'w')
f.writelines(vedio_list)
f.close()

4. 編寫一個程式，使用者輸入關鍵字，查詢當前資料夾內（如果當前資料夾內包含資料夾，則進入資料夾繼續搜尋）所有含有該關鍵字的文字檔案（.txt字尾），要求顯示該檔案所在的位置以及關鍵字在檔案中的具體位置（第幾行第幾個字元），程式實現如圖：

import os

def print_pos(key_dict):
    keys = key_dict.keys()
    keys = sorted(keys) # 由於字典是無序的，我們這裡對行數進行排序
    for each_key in keys:
        print('關鍵字出現在第 %s 行，第 %s 個位置。' % (each_key, str(key_dict[each_key])))


def pos_in_line(line, key):
    pos = []
    begin = line.find(key)
    while begin != -1:
        pos.append(begin + 1) # 使用者的角度是從1開始數
        begin = line.find(key, begin+1) # 從下一個位置繼續查詢

    return pos


def search_in_file(file_name, key):
    f = open(file_name)
    count = 0 # 記錄行數
    key_dict = dict() # 字典，使用者存放key所在具體行數對應具體位置
    
    for each_line in f:
        count += 1
        if key in each_line:
            pos = pos_in_line(each_line, key) # key在每行對應的位置
            key_dict[count] = pos
    
    f.close()
    return key_dict


def search_files(key, detail):    
    all_files = os.walk(os.getcwd())
    txt_files = []

    for i in all_files:
        for each_file in i[2]:
            if os.path.splitext(each_file)[1] == '.txt': # 根據字尾判斷是否文字檔案
                each_file = os.path.join(i[0], each_file)
                txt_files.append(each_file)

    for each_txt_file in txt_files:
        key_dict = search_in_file(each_txt_file, key)
        if key_dict:
            print('================================================================')
            print('在檔案【%s】中找到關鍵字【%s】' % (each_txt_file, key))
            if detail in ['YES', 'Yes', 'yes']:
                print_pos(key_dict)


key = input('請將該指令碼放於待查詢的資料夾內，請輸入關鍵字：')
detail = input('請問是否需要列印關鍵字【%s】在檔案中的具體位置（YES/NO）：' % key)
search_files(key, detail)

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