tempfile --- 生成临时文件和目录

原始碼:Lib/tempfile.py


该模块用于创建临时文件和目录,它可以跨平台使用。TemporaryFileNamedTemporaryFileTemporaryDirectorySpooledTemporaryFile 是带有自动清理功能的高级接口,可用作上下文管理器。mkstemp()mkdtemp() 是低级函数,使用完毕需手动清理。

所有由用户调用的函数和构造函数都带有参数,这些参数可以设置临时文件和临时目录的路径和名称。该模块生成的文件名包括一串随机字符,在公共的临时目录中,这些字符可以让创建文件更加安全。为了保持向后兼容性,参数的顺序有些奇怪。所以为了代码清晰,建议使用关键字参数。

这个模块定义了以下内容供用户调用:

tempfile.TemporaryFile(mode='w+b', buffering=- 1, encoding=None, newline=None, suffix=None, prefix=None, dir=None, *, errors=None)

返回一个 file-like object (文件类对象)作为临时存储区域。创建该文件使用了与 mkstemp() 相同的安全规则。它将在关闭后立即销毁(包括垃圾回收机制关闭该对象时)。在 Unix 下,该文件在目录中的条目根本不创建,或者创建文件后立即就被删除了,其他平台不支持此功能。您的代码不应依赖使用此功能创建的临时文件名称,因为它在文件系统中的名称可能是可见的,也可能是不可见的。

生成的对象可以用作上下文管理器(参见 範例)。完成上下文或销毁临时文件对象后,临时文件将从文件系统中删除。

mode 参数默认值为 'w+b',所以创建的文件不用关闭,就可以读取或写入。因为用的是二进制模式,所以无论存的是什么数据,它在所有平台上都表现一致。bufferingencodingerrorsnewline 的含义与 open() 中的相同。

参数 dirprefixsuffix 的含义和默认值都与它们在 mkstemp() 中的相同。

在 POSIX 平台上,它返回的对象是真实的文件对象。在其他平台上,它是一个文件类对象 (file-like object),它的 file 属性是底层的真实文件对象。

如果可用,则使用 os.O_TMPFILE 标志(仅限于 Linux,需要 3.11 及更高版本的内核)。

引发一个 tempfile.mkstemp 审计事件,附带参数 fullpath

3.5 版更變: 如果可用,现在用的是 os.O_TMPFILE 标志。

3.8 版更變: 新增 errors 參數。

tempfile.NamedTemporaryFile(mode='w+b', buffering=- 1, encoding=None, newline=None, suffix=None, prefix=None, dir=None, delete=True, *, errors=None)

此函数执行的操作与 TemporaryFile() 完全相同,但确保了该临时文件在文件系统中具有可见的名称(在 Unix 上表现为目录条目不取消链接)。从返回的文件类对象的 name 属性中可以检索到文件名。在临时文件仍打开时,是否允许用文件名第二次打开文件,在各个平台上是不同的(在 Unix 上可以,但在 Windows NT 或更高版本上不行)。如果 delete 为 true(默认值),则文件会在关闭后立即被删除。该函数返回的对象始终是文件类对象 (file-like object),它的 file 属性是底层的真实文件对象。文件类对象可以像普通文件一样在 with 语句中使用。

引发一个 tempfile.mkstemp 审计事件,附带参数 fullpath

3.8 版更變: 新增 errors 參數。

tempfile.SpooledTemporaryFile(max_size=0, mode='w+b', buffering=- 1, encoding=None, newline=None, suffix=None, prefix=None, dir=None, *, errors=None)

此函数执行的操作与 TemporaryFile() 完全相同,但会将数据缓存在内存中,直到文件大小超过 max_size,或调用文件的 fileno() 方法为止,此时数据会被写入磁盘,并且写入操作与 TemporaryFile() 相同。

此函数生成的文件对象有一个额外的方法——rollover(),可以忽略文件大小,让文件立即写入磁盘。

返回的对象是文件类对象 (file-like object),它的 _file 属性是 io.BytesIOio.TextIOWrapper 对象(取决于指定的是二进制模式还是文本模式)或真实的文件对象(取决于是否已调用 rollover())。文件类对象可以像普通文件一样在 with 语句中使用。

3.3 版更變: 现在,文件的 truncate 方法可接受一个 size 参数。

3.8 版更變: 新增 errors 參數。

tempfile.TemporaryDirectory(suffix=None, prefix=None, dir=None, ignore_cleanup_errors=False)

此函数会使用与 mkdtemp() 相同的规则安全地创建一个临时目录。 结果对象可被用作上下文管理器 (参见 範例)。 在完成上下文或销毁临时目录对象时,新创建的临时目录及其所有内容会从文件系统中被移除。

可以从返回对象的 name 属性中找到临时目录的名称。当返回的对象用作上下文管理器时,这个 name 会作为 with 语句中 as 子句的目标(如果有 as 的话)。

此目录可通过调用 cleanup() 方法来显式地清理。 如果 ignore_cleanup_errors 为真值,则在显式或隐式清理(例如在 Windows 上 PermissionError 移除打开的文件)期间出现的未处理异常将被忽略,并且剩余的可移除条目会被“尽可能”地删除。 在其他情况下,错误将在任何上下文清理发生时被引发 (cleanup() 调用、退出上下文管理器、对象被作为垃圾回收或解释器关闭等)。

引发一个 tempfile.mkdtemp 审计事件,附带参数 fullpath

3.2 版新加入.

3.10 版更變: 新增 ignore_cleanup_errors 參數。

tempfile.mkstemp(suffix=None, prefix=None, dir=None, text=False)

以最安全的方式创建一个临时文件。假设所在平台正确实现了 os.open()os.O_EXCL 标志,则创建文件时不会有竞争的情况。该文件只能由创建者读写,如果所在平台用权限位来标记文件是否可执行,那么没有人有执行权。文件描述符不会过继给子进程。

TemporaryFile() 不同,mkstemp() 用户用完临时文件后需要自行将其删除。

如果 suffix 不是 None 则文件名将以该后缀结尾,是 None 则没有后缀。mkstemp() 不会在文件名和后缀之间加点,如果需要加一个点号,请将其放在 suffix 的开头。

如果 prefix 不是 None,则文件名将以该前缀开头,是 None 则使用默认前缀。默认前缀是 gettempprefix()gettempprefixb() 函数的返回值(自动调用合适的函数)。

如果 dir 不为 None,则在指定的目录创建文件,是 None 则使用默认目录。默认目录是从一个列表中选择出来的,这个列表不同平台不一样,但是用户可以设置 TMPDIRTEMPTMP 环境变量来设置目录的位置。因此,不能保证生成的临时文件路径很规范,比如,通过 os.popen() 将路径传递给外部命令时仍需要加引号。

如果 suffixprefixdir 中的任何一个不是 None,就要保证它们是同一数据类型。如果它们是 bytes,则返回的名称的类型就是 bytes 而不是 str。如果确实要用默认参数,但又想要返回值是 bytes 类型,请传入 suffix=b''

如果指定了 text 且为真值,文件会以文本模式打开。 否则,文件(默认)会以二进制模式打开。

mkstemp() 返回一个元组,元组中第一个元素是句柄,它是一个系统级句柄,指向一个打开的文件(等同于 os.open() 的返回值),第二元素是该文件的绝对路径。

引发一个 tempfile.mkstemp 审计事件,附带参数 fullpath

3.5 版更變: 现在,suffixprefixdir 可以以 bytes 类型按顺序提供,以获得 bytes 类型的返回值。之前只允许使用 str。suffixprefix 现在可以接受 None,并且默认为 None 以使用合适的默认值。

3.6 版更變: dir 参数现在可接受一个路径类对象 (path-like object)。

tempfile.mkdtemp(suffix=None, prefix=None, dir=None)

以最安全的方式创建一个临时目录,创建该目录时不会有竞争的情况。该目录只能由创建者读取、写入和搜索。

mkdtemp() 用户用完临时目录后需要自行将其删除。

prefixsuffixdir 的含义与它们在 mkstemp() 中的相同。

mkdtemp() 返回新目录的绝对路径。

引发一个 tempfile.mkdtemp 审计事件,附带参数 fullpath

3.5 版更變: 现在,suffixprefixdir 可以以 bytes 类型按顺序提供,以获得 bytes 类型的返回值。之前只允许使用 str。suffixprefix 现在可以接受 None,并且默认为 None 以使用合适的默认值。

3.6 版更變: dir 参数现在可接受一个路径类对象 (path-like object)。

tempfile.gettempdir()

返回放置临时文件的目录的名称。这个方法的返回值就是本模块所有函数的 dir 参数的默认值。

Python 搜索标准目录列表,以找到调用者可以在其中创建文件的目录。这个列表是:

  1. TMPDIR 环境变量指向的目录。

  2. TEMP 环境变量指向的目录。

  3. TMP 环境变量指向的目录。

  4. 与平台相关的位置:

    • 在 Windows 上,依次为 C:\TEMPC:\TMP\TEMP\TMP

    • 在所有其他平台上,依次为 /tmp/var/tmp/usr/tmp

  5. 不得已时,使用当前工作目录。

搜索的结果会缓存起来,参见下面 tempdir 的描述。

3.10 版更變: 总是返回一个字符串。 在之前的版本中它会返回任意 tempdir 值而不考虑它的类型,只要它不为 None

tempfile.gettempdirb()

gettempdir() 相同,但返回值为字节类型。

3.5 版新加入.

tempfile.gettempprefix()

返回用于创建临时文件的文件名前缀,它不包含目录部分。

tempfile.gettempprefixb()

gettempprefix() 相同,但返回值为字节类型。

3.5 版新加入.

本模块使用一个全局变量来存储由 gettempdir() 返回的临时文件使用的目录路径。 它可被直接设置以覆盖选择过程,但不建议这样做。 本模块中的所有函数都接受一个 dir 参数,它可被用于指定目录。 这是不会通过改变全局 API 行为对其他无准备代码造成影响的推荐做法。

tempfile.tempdir

当设为 None 以外的值时,此变量会为本模块中定义的函数的 dir 参数定义默认值,包括确定其类型为字节串还是字符串。 它不可以为 path-like object

如果在调用除 gettempprefix() 外的上述任何函数时 tempdirNone (默认值) 则它会按照 gettempdir() 中所描述的算法来初始化。

備註

请注意如果你将 tempdir 设为字节串值,会有一个麻烦的副作用: mkstemp()mkdtemp() 的全局默认返回类型会在没有显式提供字符串类型的when no explicit prefix, suffixdir 的时候被改为字节串。 请不要编写预期或依赖于此入围的代码。 这个笨拙行为是为了保持与历史实现的兼容性。

範例

以下是 tempfile 模組的一些常見用法範例:

>>> import tempfile

# create a temporary file and write some data to it
>>> fp = tempfile.TemporaryFile()
>>> fp.write(b'Hello world!')
# read data from file
>>> fp.seek(0)
>>> fp.read()
b'Hello world!'
# close the file, it will be removed
>>> fp.close()

# create a temporary file using a context manager
>>> with tempfile.TemporaryFile() as fp:
...     fp.write(b'Hello world!')
...     fp.seek(0)
...     fp.read()
b'Hello world!'
>>>
# file is now closed and removed

# create a temporary directory using the context manager
>>> with tempfile.TemporaryDirectory() as tmpdirname:
...     print('created temporary directory', tmpdirname)
>>>
# directory and contents have been removed

已弃用的函数和变量

创建临时文件有一种历史方法,首先使用 mktemp() 函数生成一个文件名,然后使用该文件名创建文件。不幸的是,这是不安全的,因为在调用 mktemp() 与随后尝试创建文件的进程之间的时间里,其他进程可能会使用该名称创建文件。解决方案是将两个步骤结合起来,立即创建文件。这个方案目前被 mkstemp() 和上述其他函数所采用。

tempfile.mktemp(suffix='', prefix='tmp', dir=None)

2.3 版後已棄用: 使用 mkstemp() 来代替。

返回一个绝对路径,这个路径指向的文件在调用本方法时不存在。prefixsuffixdir 参数与 mkstemp() 中的同名参数类似,不同之处在于不支持字节类型的文件名,不支持 suffix=Noneprefix=None

警告

使用此功能可能会在程序中引入安全漏洞。当你开始使用本方法返回的文件执行任何操作时,可能有人已经捷足先登了。mktemp() 的功能可以很轻松地用 NamedTemporaryFile() 代替,当然需要传递 delete=False 参数:

>>> f = NamedTemporaryFile(delete=False)
>>> f.name
'/tmp/tmptjujjt'
>>> f.write(b"Hello World!\n")
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>>> f.close()
>>> os.unlink(f.name)
>>> os.path.exists(f.name)
False