30秒内轻松检测Python文件的变化

2024年 5月 6日 124.7k 0

介绍了如何使用Python实现文件检测,将易懂且有效的代码步骤进行展示,提供了一种通过对比哈希值来轻松判断文件是否发生更改的方法,旨在帮助读者更好地理解和应用Python,检测文件更改。

30秒内轻松检测Python文件的变化-1

有时我们可能会想要一个监视器程序,用以检查文本文件是否发生了变化。诸如此类的想法,相信你我都曾有过。现在,就有一个简单的方法可以在Python里实现这个功能,且不需要借助任何外部库或使用复杂的代码。

但在开始之前,先明确下需求。

我们的需求

  • 监控特定文件变化,如 test.txt。
  • 用Python编写程序以监视 test.txt。
  • 若 test.txt 发生更改,Python程序应打印'test.txt已经改变'(或者实现其它你想要的功能)。

内置hash()函数

hash(value) 是一种将值转化为某种哈希值的方法,采用SHA-256算法(只是一个参考,不需要深入理解)。我们需要理解的包括:

  • hash('apple') 将总是返回一个数(-221991818146589341)
  • hash('orange') 将返回一个不同的数(5924099153030771977)
  • hash('apple') 将始终保持结果一致
  • hash('orange') 也将始终保持结果一致
  • 两个不同的数的哈希值可能差异非常大
  • hash('apple') 会与 hash('apples') 相差甚远

所以,我们可以读取目标文件 test.txt 的值,并进行哈希处理。

  • 若改变了 test.txt 内的内容,哈希值将会改变。
  • 若哈希值发生改变,我们确定 test.txt 已经更改。

编写gethash(filename)函数

def gethash(filename):
    with open(filename, 'rb') as f:
        return hash(f.read())
  • rb表示读二进制文件
  • 我们使用它是因为可能会有一些文件是二进制格式的。
  • 不论写入了什么内容,test.txt hash(f.read()) 都是唯一的。
  • 这个函数被用于检查是否发生了任何更改。

代码如下:

def gethash(filename):
    with open(filename, 'rb') as f:
        return hash(f.read())


import time

filename = 'test.txt'
previous = gethash(filename)
while True:
    current = gethash(filename)
    if current != previous:
        print(filename, '已经改变!')
        previous = current
    time.sleep(1)
  • 我们重复进行如下操作:每隔1秒取一次 test.txt gethash() 的哈希值。
  • 若哈希值为先前的值,那么文件没有更改,程序无需任何操作。
  • 若哈希值与之前的值不同,那么文件已经更改,并打印相关信息。

需要注意的是——程序每隔1秒就会检查一次文件。如有需要,你完全可以缩短这个时间。

该程序应该简洁而直观。

其他方法

当然,除了使用哈希值,确实有许多其他方法可以检测文件的更改。以下是一些常见的方法:

  • 使用操作系统提供的文件监视服务:许多操作系统都提供了文件系统事件通知功能,例如Linux的inotify,Windows的FileSystemWatcher等。这些服务可以在文件更改时立即通知应用程序,这是一种非常即时且精准的检测方式。这类方法需要对操作系统调用有一定了解,对于需要实时检测大量文件的情况非常适用。
  • 改变和上次修改时间对比: 还可以通过比较文件的上次修改时间来监测文件的更改。这种方法简单易行,没有操作系统限制,但可能存在时效性问题,因为操作系统通常不会立刻更新文件的修改时间,可能存在延迟。
  • 文件大小变化检查: 可以通过比较文件大小来监测文件更改。如果文件的内容增加或减少,文件大小就会改变,从而引发告警。这种方法只有在文件的大小确实发生改变时才有效,对于文件内容变化但大小不变的检测难度较大。
  • 内容对比: 如果文件不大,可以直接将文件内容读入内存,然后与上一次的内容进行对比。这种方法对于小文件非常有效,但对于大文件可能会占用大量内存。
  • 以上方法根据具体情况选择使用,有各自的优点和缺点,需要根据具体的需求和环境来选择最佳的解决方案。

    小结

    本文详细介绍了如何使用Python实现文件检测,将易懂且有效的代码步骤进行展示,提供了一种通过对比哈希值来轻松判断文件是否发生更改的方法,旨在帮助读者更好地理解和应用Python,检测文件更改。此外,对于一些常见的文件更改检测方式,如使用操作系统的文件监管服务、比较文件上次修改时间等,也进行了简要的介绍和比较。

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