python遍历文件夹中带指定后缀的文件并做数据拼接

本文介绍了一种使用Python代码批量处理Excel订单数据的方法,通过筛选xlsx文件,提取订单ID,纵向填充并汇总数据,最后将处理后的数据写入指定文件。

1、背景

不知道小伙伴们平时有没有这样的困惑,去平台上面疯狂的导数,然后复制粘贴,做加工处理,做个表格,交给领导看,稍微不注意,还出错,被领导一顿批,下面我介绍一种简单的应用场景,使用代码来批量实现。
具体的情况如下:
(1)在某个文件夹下面,我们想把以xlsx为后缀的文件筛选出来
(2)获取下划线后面的订单id
(3)将xlsx为后缀的文件内容做纵向拼接
文件夹的内容如下:
在这里插入图片描述
订单表20191010的数据如下:
在这里插入图片描述
订单表20191011的数据如下:
在这里插入图片描述
想要变成的样式如下:
在这里插入图片描述

2、分析

简单过一下思路:
(1)首先观察一下文件夹中的文件命名规则,筛选出xlsx后缀的文件;
(2)使用正则找到订单id;
(3)将订单id数据填充到订单表中(纵向填充,范围与行数一致);
(4)将所有订单表数据拼接到一起,并将汇总数据写入到指定文件中(Python会自动根据列名进行拼接数据);

3、代码实现

import os
import re
import pandas as pd

file_path = "D:\\test"  # 文件夹路径
file_list = os.listdir(file_path)  # 获取文件夹下所有文件的名称,包括后缀
# print(file_list)  # 结果是个list,且list中的每个元素是字符串类型

result_df = pd.DataFrame()

# 通过循环拼接每一个xlsx文件的数据
for file in file_list:
    if file.endswith(".xlsx"):  # 筛选出xlsx后缀的文件
        path = os.path.join(file_path, file)  # 通过join得到文件的绝对路径
        order_id = re.findall(r"\d+\d*", file)  # 通过正则获取订单id,返回的是一个list
        
        read_data_1 = pd.read_excel(path, skiprows= 1) # 忽略第1行的数据,直接从第二行开始读取  
        
        # 构造并在指定位置插入订单id列,使用insert函数(这里加在了第1列)
        length = len(read_data_1)
        order_id_col = order_id * length   
        read_data_1.insert(0, "订单id", order_id_col)  # 0 代表位置,首列
        
        # 纵向拼接,python会自动根据列名纵向拼接数据
        result_df = pd.concat([result_df, read_data_1], axis = 0, sort = False)
		
result_df.to_excel("D:\\test\\test.xlsx")  # 将拼接的数据存储到指定文件中

<think>我们有两个主要问题需要解决:遍历文件夹和查找特定后缀文件。根据引用[1][2][3][4],我们可以使用多种方法,包括os.walk、glob和pathlib。下面将分别介绍这些方法,给出代码示例。###方法1:使用`os.walk`遍历(适合递归遍历,可处理大量文件)`os.walk`会递归遍历目录树,对于每个目录返回一个三元组(当前目录路径、子目录列表、文件列表)。我们可以检查每个文件的扩展名。```pythonimportosdeffind_files_by_extension(directory,extensions):"""查找指定目录及其子目录下所有具有特定后缀文件:paramdirectory:要搜索的根目录:paramextensions:后缀列表,例如['.txt','.jpg']:return:匹配的文件路径列表"""#确保扩展名以点开头extensions=[extifext.startswith('.')elsef'.{ext}'forextinextensions]matched_files=[]fordirpath,dirnames,filenamesinos.walk(directory):forfilenameinfilenames:#获取文件扩展名(包括点)ext=os.path.splitext(filename)[1]ifext.lower()inextensions:matched_files.append(os.path.join(dirpath,filename))returnmatched_files#示例用法if__name__=='__main__':directory=r'G:\data'#替换为你的目录extensions=['txt','jpg']#可以添加多个扩展名found_files=find_files_by_extension(directory,extensions)forfileinfound_files:print(file)```**注意**:-使用`os.path.splitext`获取扩展名(包括点),然后与处理过的扩展名列表比较。-将扩展名转换为小写进行比较,以避免大小写问题(如.TXT和.txt)。###方法2:使用`glob`(适合模式匹配,简单场景)`glob`支持通配符匹配。我们可以使用`**`递归匹配子目录,匹配特定后缀。```pythonimportglobdeffind_files_glob(directory,extensions):"""使用glob查找特定后缀文件:paramdirectory:要搜索的根目录(需要以/结尾):paramextensions:后缀列表,例如['txt','jpg']:return:匹配的文件路径列表"""#构建模式:例如"G:/data/**/*.txt"和"G:/data/**/*.jpg"patterns=[f"{directory.rstrip('/')}/**/*.{ext}"forextinextensions]matched_files=[]forpatterninpatterns:#使用recursive=True递归搜索matched_files.extend(glob.glob(pattern,recursive=True))returnmatched_files#示例用法if__name__=='__main__':directory=r'G:/data/'#注意:glob要求路径使用正斜杠,或者在Windows下使用反斜杠注意转义extensions=['txt','jpg']found_files=find_files_glob(directory,extensions)forfileinfound_files:print(file)```**注意**:-`glob`在Windows下可能对路径分隔符敏感,建议使用正斜杠`/`或双反斜杠`\\\\`。-模式中的`**`表示递归所有子目录(需要`recursive=True`)。###方法3:使用`pathlib.Path.rglob`(Python3.5+,面向对象,推荐)`pathlib`模块提供面向对象的路径操作,`rglob`方法可以递归匹配。```pythonfrompathlibimportPathdeffind_files_pathlib(directory,extensions):"""使用pathlib查找特定后缀文件:paramdirectory:要搜索的根目录:paramextensions:后缀列表,例如['txt','jpg']:return:匹配的文件路径列表"""#确保扩展名以点开头extensions=[extifext.startswith('.')elsef'.{ext}'forextinextensions]directory_path=Path(directory)matched_files=[]#递归遍历所有文件forfile_pathindirectory_path.rglob('*'):iffile_path.is_file()andfile_path.suffix.lower()inextensions:matched_files.append(str(file_path))returnmatched_files#示例用法if__name__=='__main__':directory=r'G:\data'extensions=['txt','jpg']found_files=find_files_pathlib(directory,extensions)forfileinfound_files:print(file)```###性能考虑(引用[2][3])-对于**超大型文件夹**(数百万文件),`os.walk`和`pathlib`可能较慢。引用[3]提到,当文件数量极大时,这些方法会变慢且无法预估时间。-优化建议:1.使用`os.scandir`(`os.walk`在Python3.5+内部已使用`scandir`,效率较高)[^2]。2.避免在内存中一次性存储所有文件路径(使用生成器)。3.如果可能,限制递归深度(如只搜索2层子目录)。###扩展:使用生成器节省内存当文件数量极大时,可以使用生成器逐步返回结果:```pythonimportosdeffind_files_generator(directory,extensions):extensions=[extifext.startswith('.')elsef'.{ext}'forextinextensions]fordirpath,_,filenamesinos.walk(directory):forfilenameinfilenames:ext=os.path.splitext(filename)[1]ifext.lower()inextensions:yieldos.path.join(dirpath,filename)#使用forfile_pathinfind_files_generator(r'G:\data',['txt']):print(file_path)```###总结|方法|优点|缺点|适用场景||---------------|------------------------------|------------------------------|----------------------||`os.walk`|标准库,递归控制灵活|代码量稍多|需要精细控制遍历过程||`glob`|模式匹配简洁|递归模式在大量文件时可能较慢|简单模式匹配||`pathlib`|面向对象,代码清晰|较新版本(Python3.4+)|现代Python代码|>根据引用[2],`pathlib.Path().rglob()`在速度上通常优于`os.walk`(因为内部优化)[^2]。###相关问题1.如何只遍历指定层级的子目录(例如最多3层)?2.遍历时如何排除某些目录(如隐藏文件夹)?3.在遍历大量文件时,如何监控进度?</think>### Python遍历文件夹查找特定后缀文件的实现方法 在Python中,遍历文件夹查找特定后缀文件主要有两种常用方法:**`os.walk()`** 和 **`glob`** 模块。根据引用[1][2][3][4]提供的信息,以下是详细实现方案: --- #### 方法1:使用 `os.walk()`(标准库方法) ```python import os def find_files_by_extension(root_dir, extensions): """ 递归查找指定后缀文件 :param root_dir: 要搜索的根目录 :param extensions: 后缀列表(如 ['.txt', '.jpg']) :return: 匹配文件路径列表 """ # 确保扩展名以点开头 extensions = [ext if ext.startswith('.') else f'.{ext}' for ext in extensions] matched_files = [] for dirpath, dirnames, filenames in os.walk(root_dir): for filename in filenames: # 获取文件扩展名转为小写比较 ext = os.path.splitext(filename)[1].lower() if ext in extensions: matched_files.append(os.path.join(dirpath, filename)) return matched_files # 使用示例 if __name__ == '__main__': files = find_files_by_extension(r'G:\data', ['txt', 'jpg']) for file in files: print(file) ``` **特点**: - 递归遍历所有子目录[^2] - 完全控制遍历过程(可跳过特定目录) - 适合分布式存储和大规模文件遍历[^3] --- #### 方法2:使用 `glob`(模式匹配方法) ```python import glob def find_files_glob(root_dir, extensions): """ 使用通配符查找文件 :param root_dir: 要搜索的根目录(以/结尾) :param extensions: 后缀列表(如 ['txt', 'jpg']) :return: 匹配文件路径列表 """ patterns = [ f"{root_dir.rstrip('/')}/**/*.{ext}" for ext in extensions ] matched_files = [] for pattern in patterns: matched_files.extend(glob.glob(pattern, recursive=True)) return matched_files # 使用示例 if __name__ == '__main__': files = find_files_glob(r'G:\data/', ['txt', 'jpg']) for file in files: print(file) ``` **特点**: - 简洁的通配符语法(`**`表示递归)[^1] - `recursive=True` 启用子目录搜索 - 返回结果已包含完整路径 --- ### 关键区别对比 | 特性 | `os.walk()` | `glob` | |---------------------|--------------------------------|--------------------------------| | **递归控制** | 精确控制每层遍历 | 需`recursive=True`参数 | | **性能** | 适合超大规模文件[^3] | 中等规模更简洁 | | **通配符支持** | 需手动实现 | 原生支持`*`, `?`, `[]`等 | | **扩展名处理** | 需手动拼接路径 | 直接整合在模式中 | | **隐藏文件处理** | 可过滤隐藏文件 | 会匹配所有文件 | --- ### 性能优化建议(引用[2][3]) 1. **大规模文件处理**: ```python # 使用生成器避免内存溢出 def find_files_generator(root_dir, ext): for dirpath, _, filenames in os.walk(root_dir): for f in filenames: if f.endswith(ext): yield os.path.join(dirpath, f) ``` 2. **扩展名比较优化**: ```python # 使用集合加速查找 ext_set = {'.txt', '.jpg', '.png'} if os.path.splitext(f)[1].lower() in ext_set: ``` 3. **行处理**(千万级文件): ```python from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor with ThreadPoolExecutor() as executor: results = executor.map(process_file, file_generator) ``` --- ### 实际应用示例 统计各类扩展名的文件数量(引用[4]增强版): ```python import os from collections import defaultdict def count_extensions(root_dir): counter = defaultdict(int) for _, _, filenames in os.walk(root_dir): for f in filenames: ext = os.path.splitext(f)[1] if ext: # 排除无扩展名文件 counter[ext.lower()] += 1 return counter # 输出结果 stats = count_extensions(r'E:\your_folder') for ext, count in stats.items(): print(f'扩展名 {ext}: {count} 个文件') ``` > 提示:当处理**超过百万文件**时,建议使用`scandir`替代`os.walk`(引用[2]),速度可提升2-5倍[^3]。
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