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Python `glob` 库详解：优雅高效地批量匹配文件路径

news 2025/6/13 16:13:42

在 Python 中处理文件路径时，尤其是批量查找满足特定模式的文件（如查找所有 .txt 文件或子目录中的所有 .jpg 文件），glob 是一个非常实用的标准库。它使用类似 Unix Shell 的通配符规则，帮助你轻松完成文件路径的匹配工作。

本文将深入介绍 Python 的 glob 模块，从基本语法到实际应用，再到高级技巧与最佳实践，全面解析这个“文件路径查找利器”。

一、`glob` 模块简介

glob 是 Python 的标准库之一，无需额外安装，专门用于文件名的模式匹配搜索。它的名字来源于 Unix shell 命令中的“globbing”，意思是使用通配符进行匹配。

常见应用场景包括：

批量读取某个目录下的图片、文本、日志等文件
在子目录中递归查找特定类型的文件
配合 os 或 shutil 实现批量文件复制、删除、重命名等操作

二、通配符模式基础

glob 使用与 shell 类似的通配符规则：

通配符	含义	示例
`*`	匹配任意长度的任意字符	`*.txt` 匹配所有 `.txt`
`?`	匹配任意一个字符	`file?.txt` 匹配 `file1.txt`, `fileA.txt`
`[]`	匹配指定范围内的任一字符	`file[1-3].txt` 匹配 `file1.txt`, `file2.txt`, `file3.txt`
`**`	匹配任意目录（需开启递归）	`*/.py` 匹配任意子目录中的 `.py` 文件（需设置 `recursive=True`）

三、基本用法

3.1 查找当前目录下的所有 `.txt` 文件

import globfiles = glob.glob("*.txt")
print(files)
# 输出示例: ['data1.txt', 'report.txt']

3.2 匹配指定路径中的图像文件

image_files = glob.glob("images/*.jpg")

3.3 匹配多个后缀名（结合列表推导）

files = glob.glob("data/*.csv") + glob.glob("data/*.xlsx")

四、递归查找子目录文件（`**`）

从 Python 3.5 开始，glob 支持递归模式：

files = glob.glob("**/*.py", recursive=True)

这会在当前目录及其所有子目录中查找 .py 文件。

💡 默认情况下 ** 不递归，必须显式设置 recursive=True。

五、与 `os.path`、`pathlib` 联合使用

5.1 获取文件名或绝对路径

import osfor file in glob.glob("logs/*.log"):print("文件名:", os.path.basename(file))print("绝对路径:", os.path.abspath(file))

5.2 使用 `pathlib` 更优雅地处理路径

from pathlib import Pathfiles = Path("data").glob("*.txt")
for file in files:print(file.name, file.stem, file.suffix)

六、高级使用技巧

6.1 查找以数字开头的文件

glob.glob("[0-9]*.txt")

6.2 多级目录下查找 `.png` 图像

glob.glob("*/**/*.png", recursive=True)

6.3 排除某些文件（结合 `fnmatch` 或过滤器）

import fnmatchfiles = [f for f in glob.glob("data/*.csv") if not fnmatch.fnmatch(f, "data/test_*.csv")]

七、实战案例：批量读取图片并处理

import glob
from PIL import Imageimage_paths = glob.glob("images/**/*.jpg", recursive=True)for path in image_paths:img = Image.open(path)print(f"{path}: {img.size}")

八、glob vs os.listdir vs pathlib

特性	`glob`	`os.listdir`	`pathlib`
通配符匹配	✅ 支持	❌ 不支持，需要手动过滤	✅ 支持 `.glob()`
递归搜索	✅ 支持 (`**`)	❌ 需手动递归遍历	✅ `rglob()` 更简洁
返回类型	`str` 列表	`str` 列表	`Path` 对象生成器
使用习惯	类 Unix shell 风格	简单、通用	面向对象、现代化