如何正确使用Python临时文件

摘要：临时文件通常用来保存无法保存在内存中的数据，或者传递给必须从文件读取的外部程序。一般我们会在/tmp目录下生成唯一的文件名，但是安全的创建临时文件并不是那么简单，需要遵守许多规则。

本文分享自华为云社区《Python 临时文件那些事》，原文作者：技术火炬手。

1、前言

临时文件通常用来保存无法保存在内存中的数据，或者传递给必须从文件读取的外部程序。一般我们会在/tmp目录下生成唯一的文件名，但是安全的创建临时文件并不是那么简单，需要遵守许多规则。永远不要自己去尝试做这件事，而是要借助库函数实现。而且也要小心清理临时文件。

临时文件引起的最大问题就是，可以预测文件名，导致恶意用户可以预测临时文件名，从而创建软链接劫持临时文件。

2. tempfile模块介绍

创建临时文件一般使用的模块就是tempfile，此模块库函数常用的有以下几个：

tempfile.mktemp # 不安全，禁止使用
tempfile.mkstemp # 随机创建tmp文件,默认创建的文件在/tmp目录，当然也可以指定（可以使用）
tempfile.TemporaryFile # 内存中创建文件，文件不会存储在磁盘，关闭后即删除（可以使用）
tempfile.NamedTemporaryFile(delete=True) 当delete=True时，作用跟上面一样，当是False时，会存储在磁盘（可以使用）

3. 示例介绍

以下几种方式分别介绍了安全的创建临时文件及不安全的方式。

3.1 不正确示例：

不正确1：

import os
import tempfile
 
# This will most certainly put you at risk
tmp = os.path.join(tempfile.gettempdir(), filename)
if not os.path.exists(tmp):
    with open(tmp, "w") file:
        file.write("defaults")

不正确2：

import os
import tempfile
 
open(tempfile.mktemp(), "w")

不正确3：

filename = "{}/{}.tmp".format(tempfile.gettempdir(), os.getpid())
open(filename, "w")

3.2 正确示例

正确1：

fd, path = tempfile.mkstemp()
try:
    with os.fdopen(fd, 'w') as tmp:
        # do stuff with temp file
        tmp.write('stuff')
finally:
    os.remove(path)

正确2：

# 句柄关闭，文件即删除
with tempfile.TemporaryFile() as tmp:
    # Do stuff with tmp
    tmp.write('stuff')

正确3：

tmp = tempfile.NamedTemporaryFile(delete=True)
try:
    # do stuff with temp
    tmp.write('stuff')
finally:
    tmp.close()  # 文件关闭即删除

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