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文章标题：Python 如何监控文件夹变化？
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在Python中监控文件夹变化是一个常见的需求，特别是在需要自动化处理文件变动、日志追踪、或实时同步数据的场景下。Python提供了几种方式来实现这一功能，包括使用内置的库、第三方库以及操作系统特定的方法。下面，我们将深入探讨几种在Python中监控文件夹变化的方法，并通过实例代码来展示如何实施这些方案。

一、使用watchdog库

watchdog是一个强大的Python库，专门用于监控文件系统的变化，包括文件的创建、删除、修改以及目录的变动。它跨平台工作，支持Linux、macOS和Windows。使用watchdog可以非常简单地设置文件夹监控，并响应各种文件系统事件。

首先，你需要安装watchdog库。这可以通过pip轻松完成：

pip install watchdog

接下来，我们看一个使用watchdog监控文件夹变化的简单示例：

from watchdog.observers import Observer
from watchdog.events import FileSystemEventHandler

class MyHandler(FileSystemEventHandler):
    def on_modified(self, event):
        if event.is_directory:
            return None
        elif event.src_path.endswith((".txt", ".py")):
            print(f"Modified: {event.src_path}")

    # 你还可以定义其他事件处理函数，如on_created, on_deleted等

if __name__ == "__main__":
    path = "/path/to/watch"
    event_handler = MyHandler()
    observer = Observer()
    observer.schedule(event_handler, path, recursive=True)
    observer.start()

    try:
        while True:
            # 保持主线程运行，等待文件系统事件
            pass
    except KeyboardInterrupt:
        observer.stop()
    observer.join()

在这个例子中，我们定义了一个MyHandler类，它继承自FileSystemEventHandler。我们重写了on_modified方法来处理文件修改事件。在主函数中，我们创建了Observer实例，并指定了监控的目录和事件处理器。通过设置recursive=True，我们可以监控指定目录及其所有子目录的变化。

二、使用os和time库轮询

虽然watchdog是监控文件夹变化的理想选择，但在某些情况下，你可能想使用更基础的方法，比如通过轮询（polling）来检查文件夹的变化。这种方法不需要安装额外的库，但可能不如基于事件的系统效率高，特别是当需要监控的文件夹非常大或文件变化非常频繁时。

下面是一个简单的轮询示例：

import os
import time

def poll_directory(directory, interval=10):
    while True:
        # 获取当前目录下的所有文件和文件夹
        current_files = set(os.listdir(directory))
        time.sleep(interval)  # 等待一段时间

        # 再次获取目录下的所有文件和文件夹
        new_files = set(os.listdir(directory))

        # 检查差异
        added_files = new_files - current_files
        removed_files = current_files - new_files

        # 打印结果
        if added_files:
            print(f"Added files: {added_files}")
        if removed_files:
            print(f"Removed files: {removed_files}")

        # 更新当前文件集
        current_files = new_files

if __name__ == "__main__":
    directory_to_watch = "/path/to/watch"
    poll_directory(directory_to_watch, 5)  # 每5秒检查一次

这个脚本会每隔一定时间（在这个例子中是5秒）检查指定目录下的文件变化，并打印出新增和删除的文件。

三、结合inotify（仅限Linux）

在Linux系统上，你还可以使用inotify机制来监控文件系统事件。inotify是一个Linux内核特性，用于监控文件系统的变化。Python的pyinotify库提供了一个接口来使用inotify。

首先，你需要安装pyinotify：

pip install pyinotify

然后，你可以编写如下代码来监控文件夹：

import pyinotify

wm = pyinotify.WatchManager()  # Watch Manager
mask = pyinotify.IN_DELETE | pyinotify.IN_CREATE  # watched events

class EventHandler(pyinotify.ProcessEvent):
    def process_IN_CREATE(self, event):
        print(f"Creating: {event.pathname}")

    def process_IN_DELETE(self, event):
        print(f"Removing: {event.pathname}")

handler = EventHandler()
notifier = pyinotify.Notifier(wm, handler)
wdd = wm.add_watch('/path/to/watch', mask, rec=True)

notifier.loop()

这段代码设置了inotify来监控指定目录下的文件创建和删除事件。pyinotify提供了丰富的接口来处理不同类型的文件系统事件。

四、总结

在Python中监控文件夹变化有多种方法，每种方法都有其适用场景。watchdog库因其跨平台性和易用性，通常是首选方案。然而，在特定情况下，如需要更精细的控制或在不支持watchdog的环境中，你也可以选择使用轮询或inotify等方法。

不论选择哪种方法，理解文件系统的监控机制对于实现高效、稳定的监控应用至关重要。希望本文能为你提供一些有用的指导，并帮助你在Python中实现文件夹变化的监控功能。

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