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Comece a usar Python no Windows para scripts e automação

A seguir está um guia passo a passo para configurar seu ambiente de desenvolvedor e começar a usar Python para scripts e automatizar operações do sistema de arquivos no Windows.

Observação

Este artigo abordará a configuração do seu ambiente para usar algumas das bibliotecas úteis em Python que podem automatizar tarefas entre plataformas, como pesquisar seu sistema de arquivos, acessar a Internet, analisar tipos de arquivos, etc., a partir de uma abordagem centrada no Windows. Para operações específicas do Windows, confira ctypes, uma biblioteca de funções estrangeiras compatível com C para Python, winreg, funções que expõem a API de registro do Windows para Python e Python/WinRT, permitindo o acesso a APIs do Tempo de Execução do Windows a partir do Python.

Configurar seu ambiente de desenvolvimento

Ao usar Python para escrever scripts que executam operações do sistema de arquivos, recomendamos que você instale o Python da Microsoft Store. A instalação através da Microsoft Store usa o interpretador Python3 básico, mas lida com a configuração de suas configurações PATH para o usuário atual (evitando a necessidade de acesso de administrador), além de fornecer atualizações automáticas.

Se você estiver usando Python para desenvolvimento web no Windows, recomendamos uma configuração diferente usando o Subsistema Windows para Linux. Encontre um passo a passo em nosso guia: Comece a usar Python para desenvolvimento web no Windows. Se você é novo no Python, experimente nosso guia: Comece a usar Python no Windows para iniciantes. Para alguns cenários avançados (como a necessidade de acessar/modificar os arquivos instalados do Python, fazer cópias de binários ou usar DLLs Python diretamente), você pode considerar o download de uma versão específica do Python diretamente do python.org ou considerar a instalação de uma alternativa, como Anaconda, Jython, PyPy, WinPython, IronPython, etc. Só recomendamos isso se você for um programador Python mais avançado com uma razão específica para escolher uma implementação alternativa.

Instalar o Python

Para instalar o Python usando a Microsoft Store:

  1. Vá para o menu Iniciar (ícone inferior esquerdo do Windows), digite "Microsoft Store", selecione o link para abrir a loja.

  2. Quando a loja estiver aberta, selecione Pesquisa no menu no canto superior direito e digite "Python". Selecione qual versão do Python você gostaria de usar nos resultados em Aplicativos. Recomendamos usar o mais recente, a menos que você tenha um motivo para não fazê-lo (como alinhar com a versão usada em um projeto pré-existente no qual você planeja trabalhar). Depois de determinar qual versão você gostaria de instalar, selecione Obter.

  3. Depois que o Python concluir o processo de download e instalação, abra o Windows PowerShell usando o menu Iniciar (ícone inferior esquerdo do Windows). Quando o PowerShell estiver aberto, entre Python --version para confirmar que o Python3 foi instalado em sua máquina.

  4. A instalação do Python na Microsoft Store inclui pip, o gerenciador de pacotes padrão. O Pip permite que você instale e gerencie pacotes adicionais que não fazem parte da biblioteca padrão do Python. Para confirmar que você também tem pip disponível para instalar e gerenciar pacotes, digite pip --version.

Instalar o Visual Studio Code

Usando o VS Code como teu editor de texto / ambiente de desenvolvimento integrado (IDE), podes tirar proveito do IntelliSense (um auxílio de autocompletar código), Linting (ajuda a evitar erros no teu código), Suporte de depuração (ajuda a encontrar erros no teu código depois de o executar), trechos de código (modelos para pequenos blocos de código reutilizáveis) e teste de unidades (testar a interface do teu código com diferentes tipos de entrada).

Baixe o VS Code para Windows e siga as instruções de instalação: https://code.visualstudio.com.

Instale a extensão Microsoft Python

Você precisará instalar a extensão Microsoft Python para aproveitar os recursos de suporte do VS Code. Mais informações.

  1. Abra a janela VS Code Extensions digitando Ctrl+Shift+X (ou use o menu para navegar até Exibir>extensões).

  2. Na parte superior caixa Extensões de Pesquisa no Marketplace, digite: Python.

  3. Encontre a extensão Python (ms-python.python) da Microsoft e selecione o botão verde Instalar.

Abra o terminal PowerShell integrado no VS Code

O VS Code contém um de terminal interno que permite abrir uma linha de comando Python com o PowerShell, estabelecendo um fluxo de trabalho contínuo entre o editor de código e a linha de comando.

  1. Abra o terminal no VS Code, selecione View>Terminale, alternativamente, use o atalho Ctrl+` (usando o caractere backtick).

    Observação

    O terminal padrão deve ser o PowerShell, mas se você precisar alterá-lo, use Ctrl+Shift+P para inserir a paleta de comandos. Introduza Terminal: Selecionar Shell Padrão e uma lista de opções de terminal será exibida, contendo PowerShell, Linha de Comandos, WSL, etc. Selecione o que pretende utilizar e pressione Ctrl+Shift+` (usando o backtick) para criar um novo terminal.

  2. Dentro do seu terminal VS Code, abra o Python digitando: python

  3. Experimente o interpretador Python digitando: print("Hello World"). Python retornará a tua declaração "Hello World".

    Linha de comando Python no VS Code

  4. Para sair do Python, você pode digitar exit(), quit()ou selecionar Ctrl-Z.

Instalar o Git (opcional)

Se você planeja colaborar com outras pessoas em seu código Python ou hospedar seu projeto em um site de código aberto (como o GitHub), o VS Code suporta controle de versão com o Git. A guia Controle do código-fonte no VS Code rastreia todas as suas alterações e tem comandos comuns do Git (adicionar, confirmar, empurrar, puxar) incorporados diretamente na interface do usuário. Primeiro, você precisa instalar o Git para alimentar o painel de controle do código-fonte.

  1. Baixe e instale o Git para Windows a partir do site do Git-SCM .

  2. Está incluído um Assistente de Instalação que lhe fará uma série de perguntas sobre as configurações da sua instalação do Git. Recomendamos usar todas as configurações padrão, a menos que você tenha um motivo específico para alterar algo.

  3. Se você nunca trabalhou com o Git antes, Guias do GitHub podem ajudá-lo a começar.

Exemplo de script para exibir a estrutura do diretório do sistema de arquivos

As tarefas comuns de administração do sistema podem levar uma enorme quantidade de tempo, mas com um script Python, você pode automatizar essas tarefas para que elas não levem tempo. Por exemplo, o Python pode ler o conteúdo do sistema de arquivos do seu computador e executar operações como imprimir um esboço de seus arquivos e diretórios, mover pastas de um diretório para outro ou renomear centenas de arquivos. Normalmente, tarefas como essas podem levar muito tempo se você as executar manualmente. Use um script Python em vez disso!

Vamos começar com um script simples que percorre uma árvore de diretórios e exibe a estrutura de diretórios.

  1. Abra o PowerShell usando o menu Iniciar (ícone inferior esquerdo do Windows).

  2. Crie um diretório para o seu projeto: mkdir python-scripts, em seguida, abra esse diretório: cd python-scripts.

  3. Crie alguns diretórios para usar com nosso script de exemplo:

    mkdir food, food\fruits, food\fruits\apples, food\fruits\oranges, food\vegetables

  4. Crie alguns arquivos dentro desses diretórios para usar com nosso script:

    new-item food\fruits\banana.txt, food\fruits\strawberry.txt, food\fruits\blueberry.txt, food\fruits\apples\honeycrisp.txt, food\fruits\oranges\mandarin.txt, food\vegetables\carrot.txt

  5. Crie um novo arquivo python em seu diretório python-scripts:

    mkdir src
new-item src\list-directory-contents.py

  6. Abra seu projeto no VS Code inserindo: code .

  7. Abra a janela do VS Code File Explorer digitando Ctrl+Shift+E (ou use o menu para navegar até View>Explorer) e selecione o arquivo list-directory-contents.py que você acabou de criar. A extensão Microsoft Python carregará automaticamente um interpretador Python. Você pode ver qual intérprete foi carregado na parte inferior da janela do VS Code.

    Observação

    Python é uma linguagem interpretada, o que significa que atua como uma máquina virtual, emulando um computador físico. Existem diferentes tipos de interpretadores Python que você pode usar: Python 2, Python 3, Anaconda, PyPy, etc. Para executar o código Python e obter o Python IntelliSense, você deve dizer ao VS Code qual interpretador usar. Recomendamos ficar com o interpretador que o VS Code escolhe por padrão (Python 3 no nosso caso), a menos que você tenha um motivo específico para escolher algo diferente. Para alterar o interpretador Python, selecione o interpretador atualmente exibido na barra azul na parte inferior da janela do VS Code ou abra a Paleta de Comandos (Ctrl+Shift+P) e digite o comando Python: Select Interpreter. Isso exibirá uma lista dos interpretadores Python que você instalou no momento. Saiba mais sobre como configurar ambientes Python.

    Selecione o interpretador Python no VS Code

  8. Cole o seguinte código em seu arquivo de list-directory-contents.py e, em seguida, selecione salvar:

    import os

root = os.path.join('..', 'food')
for directory, subdir_list, file_list in os.walk(root):
    print('Directory:', directory)
    for name in subdir_list:
        print('Subdirectory:', name)
    for name in file_list:
        print('File:', name)
    print()

  9. Abra o terminal integrado VS Code (Ctrl+', usando o caractere backtick) e digite o diretório src onde você acabou de salvar seu script Python:

    cd src

  10. Execute o script no PowerShell com:

    python3 .\list-directory-contents.py

    Você deve ver uma saída parecida com esta:

    Directory: ..\food
Subdirectory: fruits
Subdirectory: vegetables

Directory: ..\food\fruits
Subdirectory: apples
Subdirectory: oranges
File: banana.txt
File: blueberry.txt
File: strawberry.txt

Directory: ..\food\fruits\apples
File: honeycrisp.txt

Directory: ..\food\fruits\oranges
File: mandarin.txt

Directory: ..\food\vegetables
File: carrot.txt

  11. Use Python para imprimir essa saída de diretório do sistema de arquivos em seu próprio arquivo de texto, inserindo este comando diretamente no terminal do PowerShell: python3 list-directory-contents.py > food-directory.txt

Parabéns! Você acabou de escrever um script de administração de sistemas automatizado que lê o diretório e os arquivos que você criou e usa Python para exibir e, em seguida, imprimir a estrutura de diretórios em seu próprio arquivo de texto.

Observação

Se não conseguires instalar o Python 3 a partir da Microsoft Store, consulta esta questão para um exemplo de como lidar com o caminho para este script de exemplo.

Exemplo de script para modificar todos os arquivos em um diretório

Este exemplo usa os arquivos e diretórios que você acabou de criar, renomeando cada um dos arquivos adicionando a data da última modificação do arquivo ao início do nome do arquivo.

  1. Dentro da pasta src em seu diretório python-scripts , crie um novo arquivo Python para seu script:

    new-item update-filenames.py

  2. Abra o arquivo update-filenames.py, cole o seguinte código no arquivo e salve-o:

    Observação

    os.getmtime retorna um carimbo de data/hora em ticks, que não é facilmente legível. Deve ser convertido primeiro numa string de data e hora padrão.

    import datetime
import os

root = os.path.join('..', 'food')
for directory, subdir_list, file_list in os.walk(root):
    for name in file_list:
        source_name = os.path.join(directory, name)
        timestamp = os.path.getmtime(source_name)
        modified_date = str(datetime.datetime.fromtimestamp(timestamp)).replace(':', '.')
        target_name = os.path.join(directory, f'{modified_date}_{name}')

        print(f'Renaming: {source_name} to: {target_name}')

        os.rename(source_name, target_name)

  3. Teste o script update-filenames.py executando-o: e, python3 update-filenames.py em seguida, executando o script list-directory-contents.py novamente: python3 list-directory-contents.py

  4. Você deve ver uma saída parecida com esta:

    Renaming: ..\food\fruits\banana.txt to: ..\food\fruits\2019-07-18 12.24.46.385185_banana.txt
Renaming: ..\food\fruits\blueberry.txt to: ..\food\fruits\2019-07-18 12.24.46.391170_blueberry.txt
Renaming: ..\food\fruits\strawberry.txt to: ..\food\fruits\2019-07-18 12.24.46.389174_strawberry.txt
Renaming: ..\food\fruits\apples\honeycrisp.txt to: ..\food\fruits\apples\2019-07-18 12.24.46.395160_honeycrisp.txt
Renaming: ..\food\fruits\oranges\mandarin.txt to: ..\food\fruits\oranges\2019-07-18 12.24.46.398151_mandarin.txt
Renaming: ..\food\vegetables\carrot.txt to: ..\food\vegetables\2019-07-18 12.24.46.402496_carrot.txt

PS C:\src\python-scripting\src> python3 .\list-directory-contents.py
..\food\
Directory: ..\food
Subdirectory: fruits
Subdirectory: vegetables

Directory: ..\food\fruits
Subdirectory: apples
Subdirectory: oranges
File: 2019-07-18 12.24.46.385185_banana.txt
File: 2019-07-18 12.24.46.389174_strawberry.txt
File: 2019-07-18 12.24.46.391170_blueberry.txt

Directory: ..\food\fruits\apples
File: 2019-07-18 12.24.46.395160_honeycrisp.txt

Directory: ..\food\fruits\oranges
File: 2019-07-18 12.24.46.398151_mandarin.txt

Directory: ..\food\vegetables
File: 2019-07-18 12.24.46.402496_carrot.txt

  5. Use Python para imprimir os novos nomes de diretório do sistema de arquivos com o carimbo de data/hora da última modificação anexado ao seu próprio arquivo de texto, inserindo este comando diretamente no terminal do PowerShell: python3 list-directory-contents.py > food-directory-last-modified.txt

Espero que você tenha aprendido algumas coisas divertidas sobre o uso de scripts Python para automatizar tarefas básicas de administração de sistemas. Há, claro, muito mais para saber, mas esperamos que isso o tenha feito começar com o pé direito. Partilhamos alguns recursos adicionais para continuar a aprender abaixo.

Recursos adicionais