Python 临时文件模块 tempfile

王茂南

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2021年10月9日07:37:44

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摘要本文会介绍 Python 创建临时文件，临时文件夹的模块 tempfile。其中使用 TemporaryFile 类创建「临时文件」，使用 mkdtemp 方法创建「临时文件夹」。

文章目录(Table of Contents)

简介

在一些场景中我们经常需要自动生成一些临时文件，当然我们可以使用 open 函数，来创建一个隐藏文件。不过 tempfile 这个模块把常用的功能全部都封装完毕，我们直接使用即可。

例如我们可以使用 tempfile 创建一个只对某个程序使用的隐藏文件，同时这个程序关闭后文件会自动删除。我们也可以创建一个文件被多个进程或主机使用。需要注意的是，不要去找临时文件或临时文件夹，因为程序退出时该临时文件和临时文件夹都会被删除。在这一篇中，我们会介绍关于 tempfile 模块的使用。

参考资料

tempfile 的简单使用

使用 TemporaryFile 创建临时文件

TemporaryFile 类是 tempfile 中最常用的类之一。使用 TemporaryFile 创建的临时文件有以下的特征：

对应的文件没有文件名，对除了本程序之外的程序不可见；
在被关闭的同时被删除；

下面我们看一个简单的例子，新建一个临时文件，写入「hello world」内容，然后将其打印出来：

import tempfile
temp_file = tempfile.TemporaryFile()
print(temp_file.name) # 打印文件路径
# 写入临时文件
temp_file.write(b'hello, world') # 写入内容
# 读取临时文件内容
temp_file.seek(0) # 从头读取，和一般文件对象不同，seek方法的执行不能少
print(temp_file.read())
# 关闭文件的同时删除文件
temp_file.close()

上面一种方法是手动创建文件，对文件读写之后再手动进行关闭。我们也可以使用 with 语句来创建临时文件，这样不需要考虑手动关闭。下面是使用「with」来创建临时文件的例子：

import tempfile
with tempfile.TemporaryFile() as temp_file:
# 写入内容
temp_file.write('两情若是久长时，'.encode('utf-8'))
temp_file.write('又岂在朝朝暮暮。'.encode('utf-8'))
# 将文件指针移到开始处，准备读取文件
temp_file.seek(0)
# 读取文件内容
print(temp_file.read().decode('utf-8'))

在 TemporaryFile 类的基础上有两个衍生的类：

NamedTemporaryFile 类是在前者的基础上，初始化时加上了 delete 参数，默认值为 True。当此参数为 True 时和 TemporaryFile 类完全一致。如果是 False，那么临时文件对象在被关闭时不会删除。因此可以在下面的代码中通过同样的对象再次打开。
另一个是 SpooledTemporaryFile，它在 TemporaryFile 的基础上增加了一个 max_size 参数默认值为 0。当这个类的对象调用 write 方法向临时文件中写入内容时，这些内容暂时先存在于缓存中，只有当内容大小达到了 max_size 指定的大小，才会写入文件。

使用 mkdtemp 创建临时文件夹

tempfile 中还有创建临时目录的功能，如 tempfile.mkdtemp 方法。这个方法做的事情是在系统指定的临时目录下（比如TEMP，TEMPDIR这些环境变量指向的目录）创建一个临时目录。下面是一个创建「临时文件夹」的例子，我们在这个「临时文件夹」下在生成多个「临时文件」，并写入内容。

import tempfile
with tempfile.TemporaryDirectory() as tmpdirname:
print('创建临时目录', tmpdirname)
with tempfile.TemporaryFile(dir=tmpdirname) as f1, tempfile.TemporaryFile(dir=tmpdirname) as f2:
# 写入内容
f1.write(b'The First File.')
f2.write(b'The Second File.')
# 文件指针移动到开始处
f1.seek(0)
f2.seek(0)
# 读取文件内容
print('文件一 {}, {}'.format(f1.name, f1.read()))
print('文件二 {}, {}'.format(f2.name, f2.read()))