Pythonで指定したサイズのファイルを作成する方法

Pythonで特定のサイズのファイルを作成するのはとても簡単です。基本的な考え方は、作成したいファイルサイズ（バイト数）の位置までシーク（seek）し、そこに1バイトだけ書き込むというものです。

スパースファイルを作成する例

with open('my_file', 'wb') as f:
    f.seek(1024 * 1024 * 1024)  # 1GB の位置へ移動
    f.write(b'0')

このコードを実行すると、見かけ上は1GBのファイルが作成されます。しかし、実際にはディスク容量をほとんど消費しません。これはスパースファイル（疎なファイル）と呼ばれるもので、ファイルシステムが実際にデータが書き込まれた部分に対してのみストレージを割り当てる仕組みを利用しています。ファイルの論理サイズは1GBですが、実使用容量はごくわずかです。

実際にディスク容量を消費するファイルを作成する例

テスト用のダミーファイルなど、実際にディスク領域を占有する完全なファイルが必要な場合は、指定サイズ分のデータをすべて書き込みます。

with open('my_file', 'wb') as f:
    num_chars = 1024 * 1024 * 1024  # 1GB 分
    f.write(b'0' * num_chars)

この方法では1GB分のデータが実際に書き込まれるため、処理には時間がかかりますが、確実にそのサイズのディスク領域が確保されます。

補足：os.truncate() を使う方法

Python 3.3以降では、os.truncate()を使っても同様にスパースファイルを作成できます。

import os

with open('my_file', 'wb') as f:
    os.truncate(f.fileno(), 1024 * 1024 * 1024)  # 1GB

用途に応じて使い分けましょう。高速にファイルサイズだけ確保したい場合はシークやtruncateによるスパースファイル方式を、実際にデータを書き込んだ完全なファイルが必要な場合は全データ書き込み方式を選択するとよいでしょう。