常用模块一

Posted 等待Seiran

tags:

篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了常用模块一相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

一、什么是模块

什么是模块?

   常见的场景:一个模块就是一个包含了python定义和声明的文件,文件名就是模块名字加上.py的后缀。

   但其实import加载的模块分为四个通用类别: 

  1 使用python编写的代码(.py文件)

  2 已被编译为共享库或DLL的C或C++扩展

  3 包好一组模块的包

  4 使用C编写并链接到python解释器的内置模块

为何要使用模块?

   如果你退出python解释器然后重新进入,那么你之前定义的函数或者变量都将丢失,因此我们通常将程序写到文件中以便永久保存下来,需要时就通过python test.py方式去执行,此时test.py被称为脚本script。

    随着程序的发展,功能越来越多,为了方便管理,我们通常将程序分成一个个的文件,这样做程序的结构更清晰,方便管理。这时我们不仅仅可以把这些文件当做脚本去执行,还可以把他们当做模块来导入到其他的模块中,实现了功能的重复利用。

二、常用模块一

2.1 collections模块

在内置数据类型(dict、list、set、tuple)的基础上,collections模块还提供了几个额外的数据类型:Counter、deque、defaultdict、namedtuple和OrderedDict等。

  1.namedtuple: 生成可以使用名字来访问元素内容的tuple

  2.deque: 双端队列,可以快速的从另外一侧追加和推出对象

  3.Counter: 计数器,主要用来计数

  4.OrderedDict: 有序字典

  5.defaultdict: 带有默认值的字典

2.1.1 namedtuple

们知道tuple可以表示不变集合,例如,一个点的二维坐标就可以表示成:

>>> p = (1, 2)

但是,看到(1, 2),很难看出这个tuple是用来表示一个坐标的。

这时,namedtuple就派上了用场:

>>> from collections import namedtuple
>>> point = namedtuple(\'point\',[\'x\',\'y\'])
>>> p=point(1,2)
>>> p.x
1
>>> p.y
2

类似的,如果用半径和坐标表示成一个圆,也可以用namedtuple来定义:

#namedtuple(\'名称\', [属性list]):
Circle = namedtuple(\'Circle\', [\'x\', \'y\', \'r\'])

2.1.2 deque

使用list存储数据时,按索引访问元素很快,但是插入和删除元素就很慢了,因为list是线性存储,数据量大的时候,插入和删除效率很低。

deque是为了高效实现插入和删除操作的双向列表,适合用于队列和栈:

>>> from collections import deque
>>> q = deque([\'a\',\'b\',\'c\'])
>>> q.append(\'x\')
>>> q.appendleft(\'y\')
>>> q
deque([\'y\', \'a\', \'b\', \'c\', \'x\'])

deque除了实现list的append()pop()外,还支持appendleft()popleft(),这样就可以非常高效地往头部添加或删除元素。

2.1.3 OrderedDict

使用dict时,Key是无序的。在对dict做迭代时,我们无法确定Key的顺序。

如果要保持Key的顺序,可以用OrderedDict

>>> from collections import OrderedDict
>>> d=dict([(\'a\',1),(\'b\',2),(\'c\',3)])
>>> od = OrderedDict([(\'a\',1),(\'b\',2),(\'c\',3)])
>>> od
OrderedDict([(\'a\', 1), (\'b\', 2), (\'c\', 3)])
>>> od = OrderedDict()
>>> od[\'z\']=1
>>> od[\'y\']=2
>>> od[\'x\']=3
>>> od.keys()
odict_keys([\'z\', \'y\', \'x\'])

2.1.4 defaultdict

有如下值集合 [11,22,33,44,55,66,77,88,99,90...],将所有大于 66 的值保存至字典的第一个key中,将小于 66 的值保存至第二个key的值中。

即: {\'k1\': 大于66 \'k2\': 小于66}
li = [11,22,33,44,55,66,77,88,99,90]
dic = {}
for i in li:
    if i>66:
        if  \'k1\' in dic.keys():
            dic[\'k1\'].append(i)
        else:
            dic[\'k1\']=[i]
    else:
        if  \'k2\' in dic.keys():
            dic[\'k2\'].append(i)
        else:
            dic[\'k2\'] = [i]
print(dic)
原生字典解决办法
from collections import defaultdict

values = [11, 22, 33,44,55,66,77,88,99,90]

my_dict = defaultdict(list)

for value in  values:
    if value>66:
        my_dict[\'k1\'].append(value)
    else:
        my_dict[\'k2\'].append(value)
defaultdict字典解决方法

使dict时,如果引用的Key不存在,就会抛出KeyError。如果希望key不存在时,返回一个默认值,就可以用defaultdict

>>> from collections import defaultdict
>>> dd = defaultdict(lambda: \'N/A\')
>>> dd[\'key1\'] = \'abc\'
>>> dd[\'key1\'] # key1存在
\'abc\'
>>> dd[\'key2\'] # key2不存在,返回默认值
\'N/A\'
示例

2.1.5 Counter

Counter类的目的是用来跟踪值出现的次数。它是一个无序的容器类型,以字典的键值对形式存储,其中元素作为key,其计数作为value。计数值可以是任意的Interger(包括0和负数)。Counter类和其他语言的bags或multisets很相似。

c = Counter(\'abcdeabcdabcaba\')
print c
输出:Counter({\'a\': 5, \'b\': 4, \'c\': 3, \'d\': 2, \'e\': 1})

2.2 时间模块和datetime模块

和时间有关系我们就要用到时间模块,首先要做的就是导入时间模块

#常用方法
1.time.sleep(secs)
(线程)推迟指定的时间运行。单位为秒。
2.time.time()
获取当前时间戳

表示时间的三种方式

在Python中,通常有这三种方式来表示时间:时间戳、元组(struct_time)、格式化的时间字符串:

(1)时间戳(timestamp) :通常来说,时间戳表示的是从1970年1月1日00:00:00开始按秒计算的偏移量。我们运行“type(time.time())”,返回的是float类型。

(2)格式化的时间字符串(Format String): ‘1999-12-06’

%y 两位数的年份表示(00-99%Y 四位数的年份表示(000-9999%m 月份(01-12%d 月内中的一天(0-31%H 24小时制小时数(0-23%I 12小时制小时数(01-12%M 分钟数(00=59%S 秒(00-59%a 本地简化星期名称
%A 本地完整星期名称
%b 本地简化的月份名称
%B 本地完整的月份名称
%c 本地相应的日期表示和时间表示
%j 年内的一天(001-366%p 本地A.M.或P.M.的等价符
%U 一年中的星期数(00-53)星期天为星期的开始
%w 星期(0-6),星期天为星期的开始
%W 一年中的星期数(00-53)星期一为星期的开始
%x 本地相应的日期表示
%X 本地相应的时间表示
%Z 当前时区的名称
%% %号本身
python中时间日期格式化符号:

(3)元组(struct_time) :struct_time元组共有9个元素共九个元素:(年,月,日,时,分,秒,一年中第几周,一年中第几天等)

索引(Index)属性(Attribute)值(Values)
0 tm_year(年) 比如2011
1 tm_mon(月) 1 - 12
2 tm_mday(日) 1 - 31
3 tm_hour(时) 0 - 23
4 tm_min(分) 0 - 59
5 tm_sec(秒) 0 - 60
6 tm_wday(weekday) 0 - 6(0表示周一)
7 tm_yday(一年中的第几天) 1 - 366
8 tm_isdst(是否是夏令时) 默认为0

 首先,我们先导入time模块,来认识一下python中表示时间的几种格式:

#导入时间模块
>>>import time

#时间戳
>>>time.time()
1500875844.800804

#时间字符串
>>>time.strftime("%Y-%m-%d %X")
\'2017-07-24 13:54:37\'
>>>time.strftime("%Y-%m-%d %H-%M-%S")
\'2017-07-24 13-55-04\'

#时间元组:localtime将一个时间戳转换为当前时区的struct_time
time.localtime()
time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=24,
          tm_hour=13, tm_min=59, tm_sec=37, 
                 tm_wday=0, tm_yday=205, tm_isdst=0)

小结:时间戳是计算机能够识别的时间;时间字符串是人能够看懂的时间;元组则是用来操作时间的

几种格式之间的转换

#时间戳-->结构化时间
#time.gmtime(时间戳)    #UTC时间,与英国伦敦当地时间一致
#time.localtime(时间戳) #当地时间。例如我们现在在北京执行这个方法:与UTC时间相差8小时,UTC时间+8小时 = 北京时间 
>>>time.gmtime(1500000000)
time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=14, tm_hour=2, tm_min=40, tm_sec=0, 
  tm_wday=4, tm_yday=195, tm_isdst=0) >>>time.localtime(1500000000) time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=14, tm_hour=10, tm_min=40, tm_sec=0,
   tm_wday=4, tm_yday=195, tm_isdst=0) #结构化时间-->时间戳  #time.mktime(结构化时间) >>>time_tuple = time.localtime(1500000000) >>>time.mktime(time_tuple) 1500000000.0
#结构化时间-->字符串时间
#time.strftime("格式定义","结构化时间")  结构化时间参数若不传,则现实当前时间
>>>time.strftime("%Y-%m-%d %X")
\'2017-07-24 14:55:36\'
>>>time.strftime("%Y-%m-%d",time.localtime(1500000000))
\'2017-07-14\'

#字符串时间-->结构化时间
#time.strptime(时间字符串,字符串对应格式)
>>>time.strptime("2017-03-16","%Y-%m-%d")
time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=3, tm_mday=16, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, 
  tm_wday=3, tm_yday=75, tm_isdst=-1) >>>time.strptime("07/24/2017","%m/%d/%Y") time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=24, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0,
  tm_wday=0, tm_yday=205, tm_isdst=-1)

#结构化时间 --> %a %b %d %H:%M:%S %Y串
#time.asctime(结构化时间) 如果不传参数,直接返回当前时间的格式化串
>>>time.asctime(time.localtime(1500000000))
\'Fri Jul 14 10:40:00 2017\'
>>>time.asctime()
\'Mon Jul 24 15:18:33 2017\'

#时间戳 --> %a %d %d %H:%M:%S %Y串
#time.ctime(时间戳)  如果不传参数,直接返回当前时间的格式化串
>>>time.ctime()
\'Mon Jul 24 15:19:07 2017\'
>>>time.ctime(1500000000)
\'Fri Jul 14 10:40:00 2017\' 
import time
true_time=time.mktime(time.strptime(\'2017-09-11 08:30:00\',\'%Y-%m-%d %H:%M:%S\'))
time_now=time.mktime(time.strptime(\'2017-09-12 11:00:00\',\'%Y-%m-%d %H:%M:%S\'))
dif_time=time_now-true_time
struct_time=time.gmtime(dif_time)
print(\'过去了%d年%d月%d天%d小时%d分钟%d秒\'%(struct_time.tm_year-1970,struct_time.tm_mon-1,
                                       struct_time.tm_mday-1,struct_time.tm_hour,
                                       struct_time.tm_min,struct_time.tm_sec))
计算时间差
#时间加减
import datetime

# print(datetime.datetime.now()) #返回 2016-08-19 12:47:03.941925
#print(datetime.date.fromtimestamp(time.time()) )  # 时间戳直接转成日期格式 2016-08-19
# print(datetime.datetime.now() )
# print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(3)) #当前时间+3天
# print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(-3)) #当前时间-3天
# print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(hours=3)) #当前时间+3小时
# print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(minutes=30)) #当前时间+30分


#
# c_time  = datetime.datetime.now()
# print(c_time.replace(minute=3,hour=2)) #时间替换
datetime模块

2.3 random模块

import random
 
print(random.random())#(0,1)----float    大于0且小于1之间的小数
 
print(random.randint(1,3))  #[1,3]    大于等于1且小于等于3之间的整数
 
print(random.randrange(1,3)) #[1,3)    大于等于1且小于3之间的整数
 
print(random.choice([1,\'23\',[4,5]]))#1或者23或者[4,5]
 
print(random.sample([1,\'23\',[4,5]],2))#列表元素任意2个组合
 
print(random.uniform(1,3))#大于1小于3的小数,如1.927109612082716 
 
 
item=[1,3,5,7,9]
random.shuffle(item) #打乱item的顺序,相当于"洗牌"
print(item)
import random
def make_code(n):
    res=\'\'
    for i in range(n):
        s1=chr(random.randint(65,90))
        s2=chr(random.randint(97,122))
        s3=str(random.randint(0,9))
        res+=random.choice([s1,s2,s3])
    return res

print(make_code(5))
生成随机验证码

2.4 os模块

os模块是与操作系统交互的一个接口

\'\'\'
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.popen("bash command).read()  运行shell命令,获取执行结果
os.environ  获取系统环境变量


os.path
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 os.path.getatime(path) 返回path所指向的文件或者目录的最后访问时间 os.path.getmtime(path) 返回path所指向的文件或者目录的最后修改时间 os.path.getsize(path) 返回path的大小
\'\'\'

 

注意:os.stat(\'path/filename\')  获取文件/目录信息 的结构说明

stat 结构:

st_mode: inode 保护模式
st_ino: inode 节点号。
st_dev: inode 驻留的设备。
st_nlink: inode 的链接数。
st_uid: 所有者的用户ID。
st_gid: 所有者的组ID。
st_size: 普通文件以字节为单位的大小;包含等待某些特殊文件的数据。
st_atime: 上次访问的时间。
st_mtime: 最后一次修改的时间。
st_ctime: 由操作系统报告的"ctime"。在某些系统上(如Unix)是最新的元数据更改的时间,在其它系统上(如Windows)是创建时间(详细信息参见平台的文档)。
stat 结构

2.5 sys模块

sys模块是与python解释器交互的一个接口

sys.argv           命令行参数List,第一个元素是程序本身路径
sys.exit(n)        退出程序,正常退出时exit(0),错误退出sys.exit(1)
sys.version        获取Python解释程序的版本信息
sys.path           返回模块的搜索路径,初始化时使用PYTHONPATH环境变量的值
sys.platform       返回操作系统平台名称

2.6 re模块

讲正题之前我们先来看一个例子:https://reg.jd.com/reg/person?ReturnUrl=https%3A//www.jd.com/

这是京东的注册页面,打开页面我们就看到这些要求输入个人信息的提示。
假如我们随意的在手机号码这一栏输入一个11111111111,它会提示我们格式有误。
这个功能是怎么实现的呢?
假如现在你用python写一段代码,类似:

phone_number = input(\'please input your phone number : \')

你怎么判断这个phone_number是合法的呢?

根据手机号码一共11位并且是只以13、14、15、18开头的数字这些特点,我们用python写了如下代码:

while True:
    phone_number = input(\'please input your phone number : \')
    if len(phone_number) == 11 \\
            and phone_number.isdigit()\\
            and (phone_number.startswith(\'13\') \\
            or phone_number.startswith(\'14\') \\
            or phone_number.startswith(\'15\') \\
            or phone_number.startswith(\'18\')):
        print(\'是合法的手机号码\')
    else:
        print(\'不是合法的手机号码\')
判断手机号码是否合法1

这是你的写法,现在我要展示一下我的写法:

import re
phone_number = input(\'please input your phone number : \')
if re.match(\'^(13|14|15|18)[0-9]{9}$\',phone_number):
        print(\'是合法的手机号码\')
else:
        print(\'不是合法的手机号码\')
文艺青年写法

所以无需多言,正则的好处不言而喻。正则确实重要

正则表达式本身也和python没有什么关系,就是匹配字符串内容的一种规则

官方定义:正则表达式是对字符串操作的一种逻辑公式,就是用事先定义好的一些特定字符、及这些特定字符的组合,组成一个“规则字符串”,这个“规则字符串”用来表达对字符串的一种过滤逻辑。

一说规则我已经知道你很晕了,现在就让我们先来看一些实际的应用。在线测试工具 http://tool.chinaz.com/regex/

字符匹配(普通字符,元字符):

1 普通字符:大多数字符和字母都会和自身匹配
              >>> re.findall(\'alvin\',\'yuanaleSxalexwupeiqi\')
                      [\'alvin\'] 

2 元字符:. ^ $ * + ? { } [ ] | ( ) \\

3常用方式

re.findall  返回所有的匹配项

re.search  只匹配一项符合规则的元素,返回对象,.group查看

re.match  只匹配字符串开始的位置,返回对象,.group查看

2.6.1 元字符

. ^ $

  .匹配除了换行符(\\n)外的任意字符

  ^匹配字符串开头

  $匹配字符串结尾

import re
print(re.findall(\'李.\',\'李爽\\nalex\\n李四\\negon\\nalvin\\n李二\'以上是关于常用模块一的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

nodejs常用代码片段

常用python日期日志获取内容循环的代码片段

NodeJS常用模块介绍

动态SQL基础概念复习(Javaweb作业5)

node.js 常用模块(初级)

Python 常用模块学习