Pythonのshutilとosモジュールの紹介
Pythonは、ファイルやディレクトリを操作するための強力なツールを提供しています。その中でも、shutilとosモジュールは特に重要です。
shutilモジュール
shutilモジュールは、高レベルのファイル操作を提供します。これには、ファイルのコピーと削除、ディレクトリツリーのコピーと削除などが含まれます。
以下に、shutilモジュールを使用してファイルをコピーする基本的な例を示します。
import shutil
# ファイルをコピー
shutil.copy(src='source.txt', dst='destination.txt')
osモジュール
一方、osモジュールは、オペレーティングシステムと対話するための数多くの関数を提供します。これには、ファイルやディレクトリの作成と削除、ディレクトリの変更、ファイルの存在チェックなどが含まれます。
以下に、osモジュールを使用してディレクトリを作成する基本的な例を示します。
import os
# ディレクトリを作成
os.mkdir('new_directory')
これらのモジュールを組み合わせることで、Pythonでファイルとディレクトリを効率的に操作することが可能になります。次のセクションでは、これらのモジュールを使用して具体的なタスクを実行する方法について詳しく説明します。
単一ファイルのコピー
Pythonのshutilモジュールを使用して、単一のファイルをコピーすることができます。以下に基本的な例を示します。
import shutil
# ファイルをコピー
shutil.copy(src='source.txt', dst='destination.txt')
このコードは、source.txtという名前のファイルをdestination.txtという名前の新しいファイルにコピーします。srcパラメータはコピー元のファイルのパスを、dstパラメータはコピー先のファイルのパスを指定します。
なお、shutil.copy()関数は、メタデータ(ファイルの所有者やパーミッションなど)をコピーしません。メタデータも含めてコピーしたい場合は、shutil.copy2()関数を使用します。
import shutil
# ファイルとメタデータをコピー
shutil.copy2(src='source.txt', dst='destination.txt')
これらの関数を使用することで、Pythonで簡単にファイルをコピーすることができます。次のセクションでは、ディレクトリ内の全ファイルをコピーする方法について説明します。
ディレクトリ内の全ファイルのコピー
Pythonのshutilモジュールを使用して、ディレクトリ内の全ファイルを別のディレクトリにコピーすることができます。以下に基本的な例を示します。
import os
import shutil
# コピー元とコピー先のディレクトリを指定
src_dir = 'source_directory'
dst_dir = 'destination_directory'
# コピー元のディレクトリ内の全ファイルを取得
files = os.listdir(src_dir)
# 各ファイルをコピー先のディレクトリにコピー
for file in files:
    shutil.copy(src=os.path.join(src_dir, file), dst=dst_dir)
このコードは、source_directoryという名前のディレクトリ内の全ファイルをdestination_directoryという名前のディレクトリにコピーします。os.listdir()関数は、指定したディレクトリ内の全ファイルとディレクトリの名前をリストとして返します。その後、shutil.copy()関数を使用して各ファイルをコピーします。
なお、このコードはサブディレクトリ内のファイルはコピーしません。サブディレクトリ内のファイルも含めてディレクトリ全体をコピーしたい場合は、次のセクションで説明する方法を参照してください。
ディレクトリ全体のコピー
Pythonのshutilモジュールを使用して、ディレクトリ全体を別の場所にコピーすることができます。以下に基本的な例を示します。
import shutil
# ディレクトリ全体をコピー
shutil.copytree(src='source_directory', dst='destination_directory')
このコードは、source_directoryという名前のディレクトリ全体をdestination_directoryという名前の新しいディレクトリにコピーします。srcパラメータはコピー元のディレクトリのパスを、dstパラメータはコピー先のディレクトリのパスを指定します。
shutil.copytree()関数は、ディレクトリ内の全ファイルとサブディレクトリを再帰的にコピーします。これにより、ディレクトリの構造を保ったまま別の場所にコピーすることができます。
なお、shutil.copytree()関数は、メタデータ(ファイルの所有者やパーミッションなど)をコピーします。メタデータをコピーせずにディレクトリ全体をコピーしたい場合は、自分で関数を作成する必要があります。
以上が、Pythonでディレクトリ全体をコピーする方法です。これらの知識を活用して、Pythonでのファイル操作を効率的に行いましょう。次のセクションでは、コピーとメタデータの保持について説明します。
コピーとメタデータの保持
Pythonのshutilモジュールを使用してファイルやディレクトリをコピーする際、メタデータをどのように扱うかは重要な考慮事項です。メタデータとは、ファイルの所有者、作成日時、最終更新日時、パーミッションなどの情報を指します。
shutil.copy()とshutil.copy2()
shutilモジュールには、copy()とcopy2()という2つの関数があります。これらはどちらもファイルをコピーしますが、メタデータの扱い方が異なります。
- 
shutil.copy(): この関数は、ファイルの内容をコピーしますが、メタデータはコピーしません。コピー先のファイルの所有者とパーミッションは、コピーを実行したユーザーとそのユーザーのデフォルトのパーミッションに設定されます。 - 
shutil.copy2(): この関数は、ファイルの内容とメタデータの両方をコピーします。具体的には、最終アクセス時間と最終変更時間がコピーされます。ただし、所有者とパーミッションはshutil.copy()と同様に設定されます。 
shutil.copytree()
ディレクトリ全体をコピーする際には、shutil.copytree()関数を使用します。この関数は、ディレクトリ内の全ファイルとサブディレクトリを再帰的にコピーします。また、shutil.copy2()と同様に、最終アクセス時間と最終変更時間のメタデータもコピーします。
以上が、Pythonでのファイルコピーとメタデータの保持についての説明です。これらの知識を活用して、Pythonでのファイル操作を効率的に行いましょう。次のセクションでは、具体的なタスクを実行する方法について詳しく説明します。