python3 模块

Posted 2020-12-31 夕阳如火

Python 模块

1.模块的定义

什么是模块：

在计算机程序的开发过程中，随着程序代码越写越多，在一个文件里代码就会越来越长，越来越不容易维护。

为了编写可维护的代码，我们把很多函数分组，分别放到不同的文件里，这样，每个文件包含的代码就相对较少，在python中。一个.py文件就称为一个模块（Module）

模块让你能够有逻辑地组织你的Python代码段。

把相关的代码分配到一个 模块里能让你的代码更好用，更易懂。

 

模块也是Python对象，具有随机的名字属性用来绑定或引用。

简单地说，模块就是一个保存了Python代码的文件。模块能定义函数，类和变量。模块里也能包含可执行的代码。

 

使用模块的好处：

提高了代码的可维护性。

其次，编写代码不必从零开始。当一个模块编写完毕，就可以被其他地方引用。我们编写程序的时候也经常引用其他模块，包括python的内置的模块和第三方模块。

注：我们自已编写模块名时，尽量不要与内置函数或者模块名字冲突。如果与系统的模块同名，否则无法导入系统自带的模块

 

模块分为3种：

1.自定义模块

2.内置标准模块（又称标准库）

3.第三方模块(开源模块)

　　第三方常用的开源模块如下

　　1.yum 2.pip 3.apt-get

From…import 语句

Python的from语句让你从模块中导入一个指定的部分到当前命名空间中。语法如下：

from modname import name1[, name2[, ... nameN]]

From…import* 语句

把一个模块的所有内容全都导入到当前的命名空间也是可行的，只需使用如下声明：

from modname import *

这提供了一个简单的方法来导入一个模块中的所有项目。然而这种声明不该被过多地使用。如果引入的其它来源的命名，很有可能覆盖已有的定义。

定位模块

当你导入一个模块，Python解析器对模块位置的搜索顺序是：

• 当前目录
• 如果不在当前目录，Python则搜索在shell变量PYTHONPATH下的每个目录
。
• 如果都找不到，Python会察看默认路径。UNIX下，默认路径一般为/usr/local/lib/python/

模块搜索路径存储在system模块的sys.path变量中。变量里包含当前目录，PYTHONPATH和由安装过程决定的默认目录。

2.time模块

Python 提供了一个 time 和 calendar 模块都可以用于格式化日期和时间。

时间间隔是以秒为单位的浮点小数。

每个时间戳都以自从1970年1月1日午夜（历元）经过了多长时间来表示。

Python 的 time 模块下有很多函数可以转换常见日期格式。

time模块常用的方法:

time.time() 时间戳
print(time.time())

time.localtime(second) 加上second（时间戳）转换结构化时间，不加则显示当前的结构化时间
print(time.localtime())
print(time.localtime(1371643198))

time.gmtime(second) #utc时区加上second（时间戳）转换结构化时间，不加则显示当前的结构化时间
print(time.gmtime())
print(time.gmtime(1391614837))

mktime ()结构化时间转换为时间戳
print(time.mktime(time.localtime()))

time.ctime(seconds)#将加上时间戳转换为时间戳的格式化时间，不加则返回当前的的格式化时间
print(time.time())
print(time.ctime(1331644244))

time.asctime(p_tuple)#加参数是加一个结构化时间，把加的结构化时间转换为格式化时间，不加则返回当前的格式化时间
print(time.asctime())
print(time.asctime(time.gmtime()))

time.strftime(format,p_tuple)  #把一个结构化时间转化相应的格式时间
print(time.strftime("%Y-%m-%d %X",time.localtime()))

time.strptime(string,format) #把相应的格式时间，转换为结构化时间
print(time.strptime("2015-5-20 20:22:36","%Y-%m-%d %X"))
#time.struct_time(tm_year=2015, tm_mon=5, tm_mday=20, tm_hour=20, tm_min=22, tm_sec=36, tm_wday=2, tm_yday=140, tm_isdst=-1)

time.sleep(second)#将程序延迟指定的秒数运行
print(time.sleep(5))

time.clock()
# 这个需要注意，在不同的系统上含义不同。在UNIX系统上，它返回的是“进程时间”，它是用秒表示的浮点数（时间戳）。
# 而在WINDOWS中，第一次调用，返回的是进程运行的实际时间。而第二次之后的调用是自第一次调用以后到现在的运行
# 时间，即两次时间差。

　　

3.random模块

import random

print(random.random())#随机生成一个小于1的浮点数
print(random.shuffle([1,3,5,7,9]))#打乱列表中元素的顺序
print(random.randint(1,3)) #[1-3]随机生成1到3的数
print(random.randrange(1,5)) #[1-5)随机生成1到4的数
print(random.uniform(1,5))#随机生成1-5的之间的浮点数
print(random.sample([1,\'123\',[4,5]],2))#随机在列表中选取2个元素
print(random.choice([1,\'234\',[5,6]]))#随机在列表中选取一个元素

4.sys模块

常用sys模块的方法

1 sys.argv #在命令行参数是一个空列表，在其他中第一个列表元素中程序本身的路径
2 sys.exit(n) #退出程序，正常退出时exit(0)
3 sys.version #获取python解释程序的版本信息
4 sys.path #返回模块的搜索路径，初始化时使用python PATH环境变量的值
5 sys.platform #返回操作系统平台的名称
6 sys.stdin #输入相关
7 sys.stdout #输出相关 
8 sys.stderror #错误相关

 

5.os模块

import os
os.getcwd() 获取当前工作目录，即当前python脚本工作的目录路径
os.chdir("dirname")  改变当前脚本工作目录；相当于shell下cd
os.curdir  返回当前目录: (\'.\')
os.pardir  获取当前目录的父目录字符串名：(\'..\')
os.makedirs(\'dirname1/dirname2\')    可生成多层递归目录
os.removedirs(\'dirname1\')    若目录为空，则删除，并递归到上一级目录，如若也为空，则删除，依此类推
os.mkdir(\'dirname\')    生成单级目录；相当于shell中mkdir dirname
os.rmdir(\'dirname\')    删除单级空目录，若目录不为空则无法删除，报错；相当于shell中rmdir dirname
os.listdir(\'dirname\')    列出指定目录下的所有文件和子目录，包括隐藏文件，并以列表方式打印
os.remove()  删除一个文件
os.rename("oldname","newname")  重命名文件/目录
os.stat(\'path/filename\')  获取文件/目录信息
os.sep    输出操作系统特定的路径分隔符，win下为"\\\\",Linux下为"/"
os.linesep    输出当前平台使用的行终止符，win下为"\\t\\n",Linux下为"\\n"
os.pathsep    输出用于分割文件路径的字符串 win下为;,Linux下为:
os.name    输出字符串指示当前使用平台。win->\'nt\'; Linux->\'posix\'
os.system("bash command")  运行shell命令，直接显示
os.environ  获取系统环境变量
os.path.abspath(path)  返回path规范化的绝对路径
os.path.split(path)  将path分割成目录和文件名二元组返回
os.path.dirname(path)  返回path的目录。其实就是os.path.split(path)的第一个元素
os.path.basename(path)  返回path最后的文件名。如何path以／或\\结尾，那么就会返回空值。即os.path.split(path)的第二个元素
os.path.exists(path)  如果path存在，返回True；如果path不存在，返回False
os.path.isabs(path)  如果path是绝对路径，返回True
os.path.isfile(path)  如果path是一个存在的文件，返回True。否则返回False
os.path.isdir(path)  如果path是一个存在的目录，则返回True。否则返回False
os.path.join(path1[, path2[, ...]])  将多个路径组合后返回，第一个绝对路径之前的参数将被忽略
print(os.path.join("D:\\\\python\\\\tt","mm"))   #做路径拼接用的 D:\\python\\tt\\mm

os.path.getatime(path)  返回path所指向的文件或者目录的最后存取时间
os.path.getmtime(path)  返回path所指向的文件或者目录的最后修改时间

 

6.json & pickle序列化模块

JSON (JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式。它基于ECMAScript的一个子集。

JSON和Python内置的数据类型对应如下：

 

Python3 中可以使用 json 模块来对 JSON 数据进行编解码，它包含了四个函数：

　　json.dumps(x)   把python的(x)原对象转换成json字符串的对象，主要用来写入文件。

　　json.loads(f)   把json字符串(f)对象转换成python原对象，主要用来读取文件和json字符串

　　json.dump(x,f)　　把python的(x)原对象,f是文件对象，写入到f文件里面，主要用来写入文件的

　　json.load(file)　　把json字符串的文件对象，转换成python的原对象，只是读文件

json和内置函数的eval()方法，eval将一个字符串转成python对象，不过，eval 方法有局限性，对于普通的数据类型，json.loads和eval都能用，但遇到特殊类型的时候，eval就不管用了所以eval的重点还是通常用来执行一个字符串表达式，并返回表达式的值

什么是序列化：

我们把对象(变量)从内存中变成可存储或传输的过程称之为序列化。

反过来，把变量内容从序列化的对象重新读到内存里称之为反序列化。

json：用于字符串和python数据类型间进行转换。

pickle：用于python特有的类型和python的数据类型间进行转换。

# 写入 JSON 数据
with open(\'data.json\', \'w\') as f:
    json.dump(data, f)

# 读取数据
with open(\'data.json\', \'r\') as f:
    data = json.load(f)

list = "[1,2,3,4,5,6,\'aa\']"
aa = pickle.dumps(list)
print(type(aa)) #<class \'bytes\'>
# print(pickle.dumps(list)) #bytes对象

with open("pickle_new","wb") as p: #注意w是写入str，wb时写入字节 ,wb写入文件是二进制，
                                   
    pickle.dump(list,p)
with open("pickle_new","rb") as pickb: #以二进制方式读取
    # print(pickle.load(pickb))  #[1,2,3,4,5,6,\'aa\']
    print(pickle.loads(pickb.read()))  #[1,2,3,4,5,6,\'aa\']

 

注：pickle的问题和所有其他编程语言特有的序列化的问题一样，就是pickle它只能用于python，并且可能不同版本的python彼此都不兼容，因此，只能用pickle保存那些不重要的数据，不能成功的反序列化也没关系。