Задача: Подсчет размера директории

Напишите функцию, которая вычисляет общий размер всех файлов в заданной директории, включая все поддиректории. Задача решается с использованием рекурсивного обхода дерева директорий.

Требования:

1. Класс Directory: Создайте класс Directory для представления узла в дереве директорий. Каждый узел должен содержать:

   • name: (строка) Имя директории или файла.
   • size: (целое число, по умолчанию 0) Размер файла в байтах. Для директорий значение по умолчанию 0, для файлов указывается размер.
   • is_file: (булево, по умолчанию False) Флаг, указывающий, является ли узел файлом (True) или директорией (False).
   • children: (список) Список дочерних узлов (Directory).

2. Метод add_child(self, child): Добавляет дочерний узел (child, объект класса Directory) к текущему узлу.

3. Метод calculate_total_size(self):
   • Это рекурсивный метод, который вычисляет общий размер всех файлов в поддереве, начиная с текущего узла.
   • Пошаговый принцип работы:
     • Если текущий узел является файлом, метод возвращает его размер.
     • Если текущий узел является директорией, метод инициализирует переменную total_size с нулевым значением.
     • Для каждого дочернего узла (child) вызывается метод calculate_total_size (внутри метода вызывается этот же метод - т.е. рекурсивно), и его результат добавляется к total_size.
     • Метод возвращает значение total_size.
   • Таким образом, метод сначала собирает размеры файлов в текущей папке, затем вызывает себя для всех поддиректорий, суммирует их и возвращает общий размер. То есть он работает как подсчет в несколько этапов, суммируя результаты каждого вызова.

Пример использования

# Создаем папку root
root = Directory('root')

# Добавим файл в папку root
file1 = Directory('file1.txt', size=50, is_file=True)
root.add_child(file1)

# Создаем две подпапки documents и pictures
documents = Directory('documents')
root.add_child(documents)

pictures = Directory('pictures')
root.add_child(pictures)

# Добавляем файлы в подпапки documents и pictures
file2 = Directory('file2.txt', size=100, is_file=True)
documents.add_child(file2)

file3 = Directory('file3.jpg', size=200, is_file=True)
pictures.add_child(file3)

# Выводим размер всех файлов в папке root (Учитывая файлы в подпапках)
print(f"{root.calculate_total_size()} байт") # Вывод: 350 байт

Примечание

Для реализации рекурсивной функции необходимо определить базовый случай, который останавливает рекурсивные вызовы, и рекурсивный шаг, который разбиение задачи на меньшие подзадачи и рекурсивный вызов функции для их решения.

В этой задаче, базовый случай рекурсивной функции calculate_total_size наступает, когда встречается узел, представляющий файл. В этом случае рекурсия прекращается, и функция возвращает размер файла. Если узел представляет собой директорию, запускается рекурсивный шаг, который обрабатывает дочерние элементы, пока не будут достигнуты все файлы – базовые случаи рекурсии.