常用模块一
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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
我们知道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()
和pop()
外,还支持appendleft()
和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)
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)
使用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\'
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
(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))
#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
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))
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)。
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\')
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\')
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