Python实现拆分多级目录的方式

1 环境

操作系统：Windows10

Python版本：Python3.7

2 简介

实现多级目录差分，举例说明如下：

假设现有的目录结构如下：1、2、2.1、2.2、2.3、2.4、3、4、5、6、6.1、6.1.1、6.1.2、6.1.3、6.1.4、6.2、6.3、6.4、7、8、9、10。

经过差分后，得到的各级目录为：

一级目录：1、2、3、4、5、6、7、8、9、10

二级目录：2.1、2.2、2.3、2.4和6.1、6.2、6.3、6.4

三级目录：6.1.1、6.1.2、6.1.3、6.1.4

各级目录的名字假设以字符串的方式存放，且最后拆分出的各级目录单独存放。

3 实现原理

假设目录等级最多三级，那么我们如何实现呢？

我们可以通过给各级目录赋一个权重，然后计算出各个目录对应的权重值，进行比较之后，就可以得到各级目录的分类。

假设各级目录最多有1000个。

（1）一级目录的权重就为1，则一级目录的1到1000对应的权重就是1到1000。

1 ~ 1000 ==> 1 ~ 1000

一级目录所占的数值范围：1 ~ 1000

（2）二级目录的权重赋值如下：

1.1 ~ 1.100 ==> 1*1000+1 ~ 1*1000+100

2.1 ~ 2.100 ==> 2*1000+1 ~ 2*1000+100

'''''' ''''''

100.1 ~ 100.100 ==> 100*1000+1 ~ 100*1000+100

1000.1 ~ 1000.1000 ==> 1000*1000+1 ~ 1000*1000 + 1000

二级目录所占的数值范围：1000 ~ 1001000

（3） 三级目录的权重赋值如下：

1.1.1 ~ 1.1.100 ==> 1*1000000+1*1000+1 ~ 1*1000000+1*1000+100

1.1000.1 ~ 1.1000.1000 ==> 1*1000000+1000*1000+1~ 1*1000000+1000*1000+1000

1.2.1 ~ 1.2.1000 ==> 1*1000000+2*1000+1 ~ 1*1000000+2*1000+1000

最后，我们只需要将目录按照上述的公式计算出权重，就可以根据权重获得目录所在的目录结构是什么。

4 代码实现

测试数据：["1", "2", "2.1", "2.2", "2.3", "2.4", "3", "4", "5", "6", "6.1", "6.1.1", "6.1.2", "6.1.3", "6.1.4", "6.2", "6.3", "6.4", "7", "8", "9", "10"]

 # encoding: utf-8
 import os
 import sys
 import logging

 # 设置logging.basicConfig()方法的参数和配置logging.basicConfig函数
 FORMAT = '[%(funcName)s: %(lineno)d]: %(message)s'
 LEVEL = logging.INFO
 logging.basicConfig(level = LEVEL, format=FORMAT)

 '''
 * 获取二级标题所在目录名
 * 返回值：二级目录标题名
 目录与数值对应关系：
 1.1 ~ 1.100 ==>  1*1000+1 ~ 1*1000+100
 2.1 ~ 2.100 ==>  2*1000+1 ~ 2*1000+100
 '''
 def judge_second_directory(get_num):
     for i in range(1, 1001, 1):
         if get_num > i * 1000 and get_num < (i+1)*1000:
             return str(i) + ".1"
     return None

 '''
 * 获取三级标题所在目录名
 * 返回值：三级目录标题名
 目录与数值对应关系：
 1.1.1 ~ 1.1.100  ==> 1*1000000+1*1000+1 ~ 1*1000000+1*1000+100
 1.2.1 ~ 1.2.1000 ==> 1*1000000+2*1000+1 ~ 1*1000000+2*1000+1000
 '''
 def judge_three_directory(get_num):
     ret_str = None
     for i in range(1, 1001, 1):
         # 判断二级标题
         if get_num > i * 1000000 and get_num < (i+1)*1000000:
             ret_str = str(i) + "."
         for j in range(1, 1001, 1):
             # 判断三级标题
             if get_num > i*1000000 + j*1000 and get_num < i*1000000 + (j+1)*1000:
                 ret_str += str(j) + '.1'
                 return ret_str
     return None   

 '''
 按目录进行分类：
 分类原理：
 (1) 一级目录：
 1 ~ 1000     ==>  1 ~ 1000
 一级目录所占的数字范围：1 ~ 1000
 (2) 二级目录：
 1.1 ~ 1.100 ==>  1*1000+1 ~ 1*1000+100
 2.1 ~ 2.100 ==>  2*1000+1 ~ 2*1000+100
 ''''''
 ''''''
 100.1 ~ 100.100    ==> 100*1000+1 ~ 100*1000+100
 1000.1 ~ 1000.1000 ==> 1000*1000+1 ~ 1000*1000 + 1000
 二级目录所占的数字范围：1000 ~ 1001000
 (3) 三级目录：
 1.1.1 ~ 1.1.100        ==> 1*1000000+1*1000+1 ~ 1*1000000+1*1000+100
 1.1000.1 ~ 1.1000.1000 ==> 1*1000000+1000*1000+1000
 1.2.1 ~ 1.2.1000 ==> 1*1000000+2*1000+1 ~ 1*1000000+2*1000+1000
 '''
 def dirctory_classify(directory_list):
     parent_directory = []
     second_directory = {}
     three_directory  = {}
     for directory_item in directory_list:
         num_list = directory_item.split(".")
         # 开始按目录进行分类
         if len(num_list) == 1:   # 一级目录
             parent_directory.append(directory_item)
         elif len(num_list) == 2: # 二级目录
             # 例：1.1 ==> 1*1000+1
             get_num = int(num_list[0]) * 1000 + int(num_list[1])
             dir_tmp = judge_second_directory(get_num)
             if dir_tmp == None:
                 continue
             if dir_tmp not in second_directory:
                 second_directory[dir_tmp] = [directory_item]
             else:
                 tmp_list = second_directory[dir_tmp]
                 tmp_list.append(directory_item)
                 second_directory[dir_tmp] = tmp_list
         elif len(num_list) == 3: # 三级目录
             # 例：1.1.100 ==> 1*1000000+1*1000+100
             get_num = int(num_list[0])*1000000 + int(num_list[1])*1000 + int(num_list[2])
             dir_tmp = judge_three_directory(get_num)
             if dir_tmp == None:
                 continue
             if dir_tmp not in three_directory:
                 three_directory[dir_tmp] = [directory_item]
             else:
                 tmp_list = three_directory[dir_tmp]
                 tmp_list.append(directory_item)
                 three_directory[dir_tmp] = tmp_list
         else:
             logging.error("这是一个超过三级目录的条目!!!!")
             logging.error("num: %s" % directory_item)
     return [parent_directory, second_directory, three_directory]

 if __name__ == '__main__':
     original_data = ["", "", "2.1", "2.2", "2.3", "2.4", "", "", "", "", "6.1", "6.1.1", "6.1.2", "6.1.3", "6.1.4", "6.2", "6.3", "6.4", "", "", "", ""]
     directory = dirctory_classify(original_data)

     parent_directory = directory[0]
     second_directory = directory[1]
     three_directory  = directory[2]

     print ("一级目录：", parent_directory)
     print ("二级目录：", second_directory)
     print ("三级目录：", three_directory)

运行测试：

可以看出，测试结果符合预期，一共有三级目录。各级目录中的目录结构也划分了出来。