引言

很多朋友剛接觸 Windows 編程時(shí)，總覺(jué)得調(diào)用系統(tǒng)底層 API 是一件很高深、非常復(fù)雜的事情，感到很害怕。其實(shí) Python 自帶的 ctypes 庫(kù)就能讓咱們輕松調(diào)用 C 語(yǔ)言導(dǎo)出的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)函數(shù)，本文就以實(shí)現(xiàn) Windows 上的 “清空回收站”功能為例，從零開(kāi)始詳解 Python 如何通過(guò) ctypes 庫(kù)跟 Windows API 進(jìn)行交互調(diào)用。

一、整體思路

清空回收站，不能直接調(diào)用 SHEmptyRecycleBin 就完事了，我們要編寫一個(gè)更智能更穩(wěn)健的程序，能準(zhǔn)確判斷是否真正成功清空：

1. 清空前先查詢回收站里有多少文件，就知道有沒(méi)有必要清空了。
2. 調(diào)用 Windows 提供的清空回收站 API，執(zhí)行清理。
3. 清空后再次查詢文件數(shù)量，對(duì)比前后變化，判斷用戶是真的清空了，還是中途取消了（比如在系統(tǒng)彈出的確認(rèn)對(duì)話框里點(diǎn)了“否”）。

這種執(zhí)行后查詢驗(yàn)證結(jié)果的思路，在實(shí)際開(kāi)發(fā)中非常實(shí)用，我們不能盲目依賴 API 的返回值，比如 SHEmptyRecycleBin 的返回值，僅表示函數(shù)是不是成功調(diào)用了，不表示用戶點(diǎn)擊了確定清空，或執(zhí)行過(guò)程中是否取消了操作，所以說(shuō)，它的結(jié)果并不表示業(yè)務(wù)是否成功，也就是是否真正清空了回收站。

二、ctypes 是什么？怎么用？

ctypes 是 Python 內(nèi)置的庫(kù)，這個(gè)庫(kù)能把 Python 的數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換成 C 語(yǔ)言的數(shù)據(jù)類型，然后調(diào)用 DLL 或共享庫(kù)中的函數(shù)。簡(jiǎn)單說(shuō)就是讓 Python 可以直接調(diào)用 Windows 系統(tǒng)底層函數(shù)。

2.1 加載 DLL

Windows API 大多存放在 kernel32.dll、user32.dll、shell32.dll 等系統(tǒng)核心動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)文件中。這里咱們要用的兩個(gè)函數(shù)都在 shell32.dll 里。

import ctypes shell32 = ctypes.WinDLL('shell32', use_last_error=True) 

• WinDLL 表示加載一個(gè) Windows DLL，默認(rèn)使用 stdcall 調(diào)用約定（Windows API 的標(biāo)準(zhǔn)）。
• use_last_error=True 讓 ctypes 在出錯(cuò)時(shí)保存 Windows 錯(cuò)誤碼，方便調(diào)試。

2.2 定義函數(shù)原型（參數(shù)類型和返回值類型）

這是新手最容易踩坑的地方。Windows API 函數(shù)是用 C 寫的，Python 并不知道它接收什么參數(shù)，所以我們必須顯式聲明參數(shù)類型（argtypes）和返回值類型（restype）。

例如咱們用到的清空函數(shù)聲明（來(lái)自 Win32 SDK）：

HRESULT SHEmptyRecycleBinW(HWND hwnd, LPCWSTR pszRootPath, DWORD dwFlags);

對(duì)應(yīng)到 Python 就是：

shell32.SHEmptyRecycleBinW.argtypes = [wintypes.HWND, wintypes.LPCWSTR, wintypes.DWORD]
shell32.SHEmptyRecycleBinW.restype = ctypes.HRESULT

在這里

• HWND 是窗口句柄（可理解為窗口的身份證），傳 None 表示沒(méi)有父級(jí)窗口。
• LPCWSTR 是寬字符串指針，對(duì)應(yīng) Python 的 str （ctypes 會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)成 wchar_t*）。
• DWORD 是 32 位無(wú)符號(hào)整數(shù)。
• HRESULT 是一個(gè) 32 位整數(shù)，一般來(lái)講 0（即 S_OK）表示成功。

2.3 定義結(jié)構(gòu)體

很多 Windows API 都要傳結(jié)構(gòu)體，比如我們這里用到的查詢回收站信息函數(shù)要用到 SHQUERYRBINFO 結(jié)構(gòu)體。在 ctypes 中定義C語(yǔ)言結(jié)構(gòu)體還是相對(duì)比較容易的：只要繼承 ctypes.Structure，然后寫一個(gè) _fields_ 列表，每個(gè)元素是 (字段名, 字段類型)。

class SHQUERYRBINFO(ctypes.Structure):
    _fields_ = [
        ("cbSize", wintypes.DWORD),       # 結(jié)構(gòu)體自身大小
        ("i64Size", ctypes.c_longlong),   # 總大小（字節(jié)）
        ("i64NumItems", ctypes.c_longlong) # 項(xiàng)目總數(shù)
    ]

C 語(yǔ)言的 __int64 對(duì)應(yīng) Python 的 ctypes.c_longlong（8 字節(jié)有符號(hào)整數(shù)）。
另外，考慮到向后兼容，這個(gè)結(jié)構(gòu)體的第一個(gè)成員 cbSize 必須在調(diào)用前賦值為結(jié)構(gòu)體占用的字節(jié)數(shù)，很多 Windows API 都這樣設(shè)計(jì)。

rb_info = SHQUERYRBINFO()
rb_info.cbSize = ctypes.sizeof(SHQUERYRBINFO)

三、查詢回收站信息

封裝一個(gè) get_recycle_bin_count() 函數(shù)，返回所有驅(qū)動(dòng)器回收站里的文件總數(shù)。

• 調(diào)用 SHQueryRecycleBinW(None, pointer_to_struct)
  第一個(gè)參數(shù)傳 None 表示“查詢所有驅(qū)動(dòng)器的總回收站”。也可以傳 "C:\\" 這樣的路徑，查詢指定盤。
• 第二個(gè)參數(shù)需要傳結(jié)構(gòu)體的指針，用 ctypes.byref() 獲得。
• 函數(shù)執(zhí)行后，結(jié)構(gòu)體的 i64NumItems 字段就被填上了項(xiàng)目總數(shù)。

hr = shell32.SHQueryRecycleBinW(None, ctypes.byref(rb_info))
if hr == 0:   # 成功
    return rb_info.i64NumItems
else:
    return -1

為什么函數(shù)名最后總要帶上 W 字母？
那是因?yàn)?Windows API 有兩套字符編碼：A（ANSI）和 W（Unicode）?，F(xiàn)代 Windows 內(nèi)部完全使用 Unicode，所以咱們直接調(diào)用 W 版本，用 Python 的 str 傳參即可。

四、調(diào)用函數(shù)清空回收站

hr = shell32.SHEmptyRecycleBinW(None, None, 0)

• 第一個(gè)參數(shù) hwnd：None 表示沒(méi)有父窗口。
• 第二個(gè)參數(shù) pszRootPath：None 表示清空所有驅(qū)動(dòng)器的回收站。
• 第三個(gè)參數(shù) dwFlags：0 表示使用系統(tǒng)默認(rèn)行為，也就是彈出確認(rèn)對(duì)話框并顯示進(jìn)度。

聰明的你一定想到了：如果用戶在確認(rèn)對(duì)話框點(diǎn)了“否”，API 會(huì)返回什么？
經(jīng)過(guò)實(shí)測(cè)，SHEmptyRecycleBinW 在這種情況下依然返回 S_OK（成功）！所以僅靠返回值無(wú)法區(qū)分“用戶取消了”和“真的清空了”。

因此我們的代碼要做更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)呐袛啵?/p>

1. 清空前記錄文件數(shù) count_before。
2. 調(diào)用清空 API。
3. 清空后再次查詢文件數(shù) count_after。
4. 綜合判斷：
   • 如果 hr == 0 且 count_after < count_before（文件數(shù)減少了），說(shuō)明真的刪除了，于是提示“清空成功”。
   • 如果 hr == 0 但 count_after == count_before，說(shuō)明用戶取消了確認(rèn)對(duì)話框所以提示“操作已取消”。
   • 如果 hr != 0，說(shuō)明 API 調(diào)用失?。ɡ鐧?quán)限不足），應(yīng)顯示錯(cuò)誤代碼。

另，如果清空前文件數(shù)就是 0，直接彈窗告知“無(wú)需操作”。

五、完整代碼

可以直接把下面的代碼復(fù)制保存為 empty_recycle_bin.pyw 雙擊運(yùn)行，需要安裝 Python3。

empty_recycle_bin.pyw:

import ctypes
from ctypes import wintypes
# <-定義結(jié)構(gòu)體 ->
# SHQUERYRBINFO 結(jié)構(gòu)體用于接收回收站信息
class SHQUERYRBINFO(ctypes.Structure):
    _fields_ = [
        ("cbSize", wintypes.DWORD),      # 結(jié)構(gòu)體大小
        ("i64Size", ctypes.c_longlong),  # 回收站內(nèi)文件總大小 (字節(jié))
        ("i64NumItems", ctypes.c_longlong) # 回收站內(nèi)項(xiàng)目總數(shù)
    ]
# <- 定義常量 ->
MB_OK = 0x00000000
MB_ICONINFORMATION = 0x00000040
MB_ICONWARNING = 0x00000030
MB_ICONERROR = 0x00000010
def get_recycle_bin_count():
    """獲取所有驅(qū)動(dòng)器回收站的文件總數(shù)"""
    shell32 = ctypes.WinDLL('shell32', use_last_error=True)
    # 定義 SHQueryRecycleBinW
    # HRESULT SHQueryRecycleBinW(LPCWSTR pszRootPath, LPSHQUERYRBINFO pSHQueryRBINFO);
    shell32.SHQueryRecycleBinW.argtypes = [wintypes.LPCWSTR, ctypes.POINTER(SHQUERYRBINFO)]
    shell32.SHQueryRecycleBinW.restype = ctypes.HRESULT
    rb_info = SHQUERYRBINFO()
    rb_info.cbSize = ctypes.sizeof(SHQUERYRBINFO)
    # pszRootPath 為 None 表示查詢所有驅(qū)動(dòng)器
    hr = shell32.SHQueryRecycleBinW(None, ctypes.byref(rb_info))
    if hr == 0:
        return rb_info.i64NumItems
    return -1
def empty_recycle_bin():
    shell32 = ctypes.WinDLL('shell32', use_last_error=True)
    user32 = ctypes.WinDLL('user32', use_last_error=True)
    # 定義 SHEmptyRecycleBinW
    shell32.SHEmptyRecycleBinW.argtypes = [wintypes.HWND, wintypes.LPCWSTR, wintypes.DWORD]
    shell32.SHEmptyRecycleBinW.restype = ctypes.HRESULT
    # 記錄執(zhí)行前的項(xiàng)目數(shù)
    count_before = get_recycle_bin_count()
    if count_before == 0:
        user32.MessageBoxW(None, "回收站已經(jīng)是空的，無(wú)需操作。", "提示", MB_OK | MB_ICONINFORMATION)
        return
    # 調(diào)用 API 執(zhí)行清空 (dwFlags=0, 顯示系統(tǒng)確認(rèn)對(duì)話框)
    hr = shell32.SHEmptyRecycleBinW(None, None, 0)
    # 記錄執(zhí)行后的項(xiàng)目數(shù)
    count_after = get_recycle_bin_count()
    # 綜合判斷
    # 邏輯：API必須成功 AND (文件數(shù)減少了 OR 文件數(shù)變?yōu)榱?)
    if hr == 0:
        if count_after < count_before and count_after >= 0:
            user32.MessageBoxW(None, f"清空成功！\n文件數(shù)從 {count_before} 降至 {count_after}。", "成功", MB_OK | MB_ICONINFORMATION)
        elif count_before != -1 and count_after == count_before:
            # API 返回了成功，但數(shù)量沒(méi)變，說(shuō)明用戶在系統(tǒng)對(duì)話框點(diǎn)了“否”
            user32.MessageBoxW(None, "操作已取消或未執(zhí)行刪除。", "提示", MB_OK | MB_ICONWARNING)
        else:
            user32.MessageBoxW(None, "回收站狀態(tài)未發(fā)生顯著變化。", "提示", MB_OK | MB_ICONWARNING)
    else:
        # 如果返回了非 0 的 HRESULT
        err_hex = hex(hr & 0xFFFFFFFF)
        user32.MessageBoxW(None, f"操作失敗。錯(cuò)誤代碼: {err_hex}", "錯(cuò)誤", MB_OK | MB_ICONERROR)
if __name__ == "__main__":
    empty_recycle_bin()

注： 執(zhí)行腳本的 “python.exe” 要和調(diào)用的 DLL 位數(shù)相同，比如都是64位的。

通過(guò)上面這個(gè)例子，就應(yīng)該意識(shí)到了，Python + ctypes 和 comtypes 幾乎可以調(diào)用所有 Windows API，借助Python 調(diào)用 C dll 把系統(tǒng)底層能力融入到自己的程序中，其實(shí)也沒(méi)有想象中的那么難。

以上就是Python使用ctypes調(diào)用Windows API清空回收站的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Python ctypes調(diào)用Windows API的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

最新評(píng)論