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python之模块

2024-09-16 02:23:11   207人阅读

前言：python中有众多的模块，下面我列举几个常用的模块。

第一：time模块

python中时间相关的操作，时间有三种表示方式：

时间戳               1970年1月1日之后的秒，运行“type(time.time())”，返回的是float类型。即：time.time()

格式化的字符串    2014-11-11 11:11，即：time.strftime(‘%Y-%m-%d‘)

结构化时间          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，夏令时)  即：time.localtime()

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认识时间的形式

import time#首先认识三种形式的时间print(time.time()1492355202.6346803#格式化的时间字符串:print(time.strftime("%Y-%m-%d %X"))#2017-04-16 23:06:42#本地时区的struct_timeprint(time.localtime())#time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=4, tm_mday=16, tm_hour=23, tm_min=6, tm_sec=42, tm_wday=6, tm_yday=106, tm_isdst=0)#UTC时区的struct_timeprint(time.gmtime()) #time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=4, tm_mday=16, tm_hour=15, tm_min=6, tm_sec=42, tm_wday=6, tm_yday=106, tm_isdst=0)

时间之间的转换：

num1：

#时间戳转为结构化的时间import timeprint(time.localtime())print(time.gmtime())print(time.localtime(1483588666))print(time.gmtime(1483588666))# time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=4, tm_mday=17, tm_hour=16, tm_min=53, tm_sec=27, tm_wday=0, tm_yday=107, tm_isdst=0)# time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=4, tm_mday=17, tm_hour=8, tm_min=53, tm_sec=27, tm_wday=0, tm_yday=107, tm_isdst=0)# time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=1, tm_mday=5, tm_hour=11, tm_min=57, tm_sec=46, tm_wday=3, tm_yday=5, tm_isdst=0)# time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=1, tm_mday=5, tm_hour=3, tm_min=57, tm_sec=46, tm_wday=3, tm_yday=5, tm_isdst=0)

num2：　

#结构化的时间转换为时间戳print(time.mktime(time.localtime()))#1492419465.0

num3：

#结构化的时间转换为格式化的字符串时间print(time.strftime("%Y-%m-%d %X", time.localtime()))#2017-04-17 17:06:23

num4：

#格式化的字符串时间转换为结构化的时间print(time.strptime(‘2017-04-17 17:05:06‘,‘%Y-%m-%d %X‘))#time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=4, tm_mday=17, tm_hour=17, tm_min=5, tm_sec=6, tm_wday=0, tm_yday=107, tm_isdst=-1)

第二：os模块

 os，语义为操作系统，所以肯定就是操作系统相关的功能了，可以处理文件和目录这些我们日常手动需要做的操作

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cdos.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 dirnameos.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 dirnameos.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Falseos.path.isabs(path)  如果path是绝对路径，返回Trueos.path.isfile(path)  如果path是一个存在的文件，返回True。否则返回Falseos.path.isdir(path)  如果path是一个存在的目录，则返回True。否则返回Falseos.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

os 路径处理：

os路径处理#方式一：import os#具体应用,openstack源码中的使用方式import os,syspossible_topdir = os.path.normpath(os.path.join(    os.path.abspath(__file__),    os.pardir, #上一级    os.pardir,    os.pardir))sys.path.insert(0,possible_topdir)#方式二：django中的使用方式os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))))

第三: sys模块

sys.argv           命令行参数List，第一个元素是程序本身路径，开发监控程序的时候会进程用到的sys.exit(n)        退出程序，正常退出时exit(0)sys.version        获取Python解释程序的版本信息sys.maxint         最大的Int值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

第四: logging模块

#输出到屏幕import logginglogging.debug(‘debug message‘)logging.info(‘info message‘)logging.warning(‘warning message‘)logging.error(‘error message‘)logging.critical(‘critical message‘)#输出# WARNING:root:warning message# ERROR:root:error message# CRITICAL:root:critical message

综上：

可见，默认情况下Python的logging模块将日志打印到了标准输出中，且只显示了大于等于WARNING级别的日志，这说明默认的日志级别设置为WARNING（日志级别等级CRITICAL > ERROR > WARNING > INFO > DEBUG > NOTSET），默认的日志格式为日志级别：Logger名称：用户输出消息。
#打印到文件import sysimport osproject_path = os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))sys.path.append(project_path)import logginglogging.basicConfig(level=logging.DEBUG,                    format=‘%(asctime)s %(filename)s[line:%(lineno)d] %(levelname)s %(message)s‘,                    datefmt=‘%a, %d %b %Y %H:%M:%S‘,                    filename=‘%s/log/log.txt‘% project_path,                    filemode=‘w‘)logging.debug(‘debug message‘)logging.info(‘info message‘)logging.warning(‘warning message‘)logging.error(‘error message‘)logging.critical(‘critical message‘)

第五: random模块

import randomprint(random.random())#(0,1)----float    大于0且小于1之间的小数print(random.randint(1,5))  #[1,5]    大于等于1且小于等于5之间的整数print(random.randrange(1,5)) #[1,5)    大于等于1且小于5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1.927109612082716item=[1,3,5,7,9]random.shuffle(item) #打乱item的顺序,相当于"洗牌"print(item)
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import randomdef random_code():    code = ‘‘    for i in range(6):        num=random.randint(0,9)        alf=chr(random.randint(65,90))        add=random.choice([num,alf])        code += str(add)    return codeprint(random_code())
生成随机验证码

第六：json&&pickle模块

首先要知道什么是序列化？

　　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，在Python中叫pickling，在其他语言中也被称之为serialization，marshalling，flattening等等，都是一个意思。

其次要明白为什么要有序列化？

　　1：持久保存状态

　　　　将状态保存在硬盘中

　　2：跨平台数据交互

　　　　序列化之后，不仅可以把序列化后的内容写入磁盘，还可以通过网络传输到别的机器上，如果收发的双方约定好实用一种序列化的格式，那么便打破了平台/语言差异化带来的限制，实现了跨平台数据交互

json介绍：

　　如果我们要在不同的编程语言之间传递对象，就必须把对象序列化为标准格式，比如XML，但更好的方法是序列化为JSON，因为JSON表示出来就是一个字符串，可以被所有语言读取，也可以方便地存储到磁盘或者通过网络传输。JSON不仅是标准格式，并且比XML更快，而且可以直接在Web页面中读取，非常方便。

　　Json模块提供了四个功能：dumps、dump、loads、load

　　常用的是dumps和loads，针对文件的操作

import jsondic = {‘name‘:‘zzl‘,‘age‘:‘18‘,‘sex‘:‘male‘}j=json.dumps(dic)f=open(‘test.txt‘,‘w‘)f.write(j)f.close()f=open(‘test.txt‘,‘r‘)data=json.loads(f.read())print(data){‘sex‘: ‘male‘, ‘age‘: ‘18‘, ‘name‘: ‘zzl‘}

pickle：

　　Pickle的问题和所有其他编程语言特有的序列化问题一样，就是它只能用于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，不能成功地反序列化也没关系

　　pickle模块提供了四个功能：dumps、dump、loads、load

 　  同样pickle常用的也是dumps和loads，针对文件的操作

import pickledic = {‘name‘:‘zzl‘,‘age‘:‘18‘,‘sex‘:‘male‘}j=pickle.dumps(dic)print(type(j)) #<class ‘bytes‘>f=open(‘pickle‘,‘wb‘)#由于j的类型是bytes，所以必须写入bytes，需要用wb的方式f.write(j)f.close()#反序列化f=open(‘pickle‘,‘rb‘)data=pickle.loads(f.read())f.close()print(data)#{‘age‘: ‘18‘, ‘name‘: ‘zzl‘, ‘sex‘: ‘male‘}

第七：shutil模块

　　shutil模块是高级的 文件、文件夹、压缩包 处理模块。

import shutil#shutil.copyfileobj(fsrc, fdst[, length]) 拷贝文件内容shutil.copyfileobj(open(‘test.txt‘,‘r‘),open(‘test2.txt‘,‘w‘))# shutil.copyfile(src, dst)  拷贝文件shutil.copyfile(‘log.txt‘,‘log2.txt‘)# shutil.copymode(src, dst) 仅拷贝权限。内容、组、用户均不变shutil.copymode(‘test.txt‘, ‘log.txt‘) #目标文件必须存在# shutil.copystat(src, dst)  仅拷贝状态的信息，包括：mode bits, atime, mtime, flagsshutil.copystat(‘test.txt‘, ‘test2.txt‘) #目标文件必须存在# shutil.copy(src, dst) 拷贝文件和权限shutil.copy(‘test.txt‘, ‘test2.txt‘)#shutil.copy2(src, dst)  拷贝文件和状态信息shutil.copy2(‘test.txt‘, ‘test2.txt‘)# 递归的去拷贝文件夹# shutil.ignore_patterns(*patterns)# shutil.copytree(src, dst, symlinks=False, ignore=None)shutil.copytree(‘log‘, ‘folder‘, ignore=shutil.ignore_patterns(‘*.pyc‘, ‘tmp*‘)) #目标目录不能存在，注意对folder2目录父级目录要有可写权限，ignore的意思是排除shutil.copytree(‘log‘, ‘t2‘, symlinks=True, ignore=shutil.ignore_patterns(‘*.pyc‘, ‘tmp*‘))#拷贝软连接文件，并且忽略已pyc和tmp结尾的#shutil.rmtree(path[, ignore_errors[, one rror]])#递归的去删除文件shutil.rmtree(‘folder2‘)# shutil.move(src, dst) 类似于mv命令，就是重命名shutil.move(‘folder‘, ‘folder3‘)

shutil.make_archive(base_name, format,...)

创建压缩包并返回文件路径，例如：zip、tar

创建压缩包并返回文件路径，例如：zip、tar

    • base_name： 压缩包的文件名，也可以是压缩包的路径。只是文件名时，则保存至当前目录，否则保存至指定路径，
      如 data_bak                       =>保存至当前路径
      如：/tmp/data_bak =>保存至/tmp/
    • format： 压缩包种类，“zip”, “tar”, “bztar”，“gztar”
    • root_dir： 要压缩的文件夹路径（默认当前目录）
    • owner： 用户，默认当前用户
    • group： 组，默认当前组
    • logger： 用于记录日志，通常是logging.Logger对象
#将 /data 下的文件打包放置当前程序目录import shutilret = shutil.make_archive("data_bak", ‘gztar‘, root_dir=‘/data‘)    #将 /data下的文件打包放置 /tmp/目录import shutilret = shutil.make_archive("/tmp/data_bak", ‘gztar‘, root_dir=‘/data‘)

shutil 对压缩包的处理是调用 ZipFile 和 TarFile 两个模块来进行的，详细介绍：

import zipfile# 压缩z = zipfile.ZipFile(‘laxi.zip‘, ‘w‘)z.write(‘a.log‘)z.write(‘data.data‘)z.close()# 解压z = zipfile.ZipFile(‘laxi.zip‘, ‘r‘)z.extractall(path=‘.‘)z.close()
import tarfile# 压缩>>> t=tarfile.open(‘/tmp/egon.tar‘,‘w‘)>>> t.add(‘/test1/a.py‘,arcname=‘a.bak‘)>>> t.add(‘/test1/b.py‘,arcname=‘b.bak‘)>>> t.close()# 解压>>> t=tarfile.open(‘/tmp/egon.tar‘,‘r‘)>>> t.extractall(‘/egon‘)>>> t.close()

第八：shelve模块

shelve模块比pickle模块简单，只有一个open函数，返回类似字典的对象，可读可写;key必须为字符串，而值可以是python所支持的数据类型。
先上一个错误示例(潜在的小问题)
import shelvef=shelve.open(r‘sheve.txt‘)f[‘x‘]=[‘a‘,‘b‘,‘c‘]f[‘x‘].append(‘d‘)print(f[‘x‘])f.close()#输出结果：[‘a‘, ‘b‘, ‘c‘]

d 跑那里去了？其实很简单，d没有写回，你把[‘a‘, ‘b‘, ‘c‘]存到了x，当你再次读取s[‘x‘]的时候，s[‘x‘]只是一个拷贝，而你没有将拷贝写回，所以当你再次读取s[‘x‘]的时候，它又从源中读取了一个拷贝，所以，你新修改的内容并不会出现在拷贝中，解决的办法就是，第一个是利用一个缓存的变量，如下所示

import shelvef=shelve.open(r‘sheve.txt‘)f[‘x‘]=[‘a‘,‘b‘,‘c‘]tmp=f[‘x‘]tmp.append(‘d‘)f[‘x‘]=tmpprint(f[‘x‘])f.close()#输出结果：[‘a‘, ‘b‘, ‘c‘, ‘d‘]

第九：configparser

软件的格式好多是以ini结尾的

[DEFAULT]ServerAliveInterval = 45Compression = yesCompressionLevel = 9ForwardX11 = yes[bitbucket.org]User = hg[topsecret.server.com]Port = 50022ForwardX11 = no

1.获取所有的节点：（注意DEFAULT默认的是获取不到的）

import configparserconfig=configparser.ConfigParser()config.read(‘test.ini‘,encoding=‘utf-8‘)res=config.sections()print(res)输出结果：[‘bitbucket.org‘, ‘topsecret.server.com‘]

2 获取指定节点下所有的键值对（会获取default的节点下的键值对和指定节点下的键值对，如果默认的键值对与指定节点下的键值对重复，则获取到的是指定节点下的键值对）

import configparserconfig=configparser.ConfigParser()config.read(‘test.ini‘,encoding=‘utf-8‘)res=config.items(‘topsecret.server.com‘)print(res)输出结果：[(‘serveraliveinterval‘, ‘45‘), (‘compression‘, ‘yes‘), (‘compressionlevel‘, ‘9‘), (‘forwardx11‘, ‘no‘), (‘port‘, ‘50022‘)]

3.获取指定节点下的所有键

import configparserconfig=configparser.ConfigParser()config.read(‘test.ini‘,encoding=‘utf-8‘)res=config.options(‘bitbucket.org‘)print(res)输出结果:[‘user‘, ‘serveraliveinterval‘, ‘compression‘, ‘compressionlevel‘, ‘forwardx11‘]

4. 获取指定节点下指定key的值

import configparserconfig=configparser.ConfigParser()config.read(‘test.ini‘,encoding=‘utf-8‘)res1=config.get(‘bitbucket.org‘,‘user‘)res2=config.getint(‘topsecret.server.com‘,‘port‘)res3=config.getfloat(‘topsecret.server.com‘,‘port‘)res4=config.getboolean(‘topsecret.server.com‘,‘ForwardX11‘)print(res1)print(res2)print(res3)print(res4)输出：hg5002250022.0False

5.检测节点是否存在，添加节点，删除节点。

import configparserconfig=configparser.ConfigParser()config.read(‘test.ini‘,encoding=‘utf-8‘)#检查has_sec=config.has_section(‘bitbucket.org‘)print(has_sec) #打印True,不存在则报错#添加节点config.add_section(‘zzl‘) #已经存在则报错config[‘zzl‘][‘username‘]=‘zhanling‘config[‘zzl‘][‘age‘]=‘18‘config.write(open(‘test.ini‘,‘w‘))# #删除节点config.remove_section(‘zzl‘)config.write(open(‘test.ini‘,‘w‘))

6.检查、删除、设置指定组内的键值对

import configparserconfig=configparser.ConfigParser()config.read(‘test.ini‘,encoding=‘utf-8‘)#检查has_sec=config.has_option(‘bitbucket.org‘,‘user‘) #bitbucket.org下有一个键userprint(has_sec) #打印True#删除config.remove_option(‘DEFAULT‘,‘forwardx11‘) #删除DEFAULT节点下的forwardx11config.write(open(‘test.ini‘,‘w‘)) #加载配置#设置config.set(‘zzl‘,‘username‘,‘zhangzhanling‘) #更改zzl节点下的username为zhangzhanlingconfig.write(open(‘test.ini‘,‘w‘))

7.新建一个ini的文件

import configparserconfig = configparser.ConfigParser()config["DEFAULT"] = {‘ServerAliveInterval‘: ‘45‘,                      ‘Compression‘: ‘yes‘,                     ‘CompressionLevel‘: ‘9‘}config[‘bitbucket.org‘] = {}config[‘bitbucket.org‘][‘User‘] = ‘hg‘config[‘topsecret.server.com‘] = {}topsecret = config[‘topsecret.server.com‘]topsecret[‘Host Port‘] = ‘50022‘     # mutates the parsertopsecret[‘ForwardX11‘] = ‘no‘  # same hereconfig[‘DEFAULT‘][‘ForwardX11‘] = ‘yes‘with open(‘example.ini‘, ‘w‘) as configfile:   config.write(configfile)

第十：hashlib模块

hash：一种算法 ,3.x里代替了md5模块和sha模块，主要提供 SHA1, SHA224, SHA256, SHA384, SHA512 ，MD5 算法
三个特点：
1.内容相同则hash运算结果相同，内容稍微改变则hash值则变
2.不可逆推
3.相同算法：无论校验多长的数据，得到的哈希值长度固定。

import hashlib m=hashlib.md5()# m=hashlib.sha256() m.update(‘hello‘.encode(‘utf8‘))print(m.hexdigest())  #5d41402abc4b2a76b9719d911017c592 m.update(‘alvin‘.encode(‘utf8‘)) print(m.hexdigest())  #92a7e713c30abbb0319fa07da2a5c4af m2=hashlib.md5()m2.update(‘helloalvin‘.encode(‘utf8‘))print(m2.hexdigest()) #92a7e713c30abbb0319fa07da2a5c4af‘‘‘注意：把一段很长的数据update多次，与一次update这段长数据，得到的结果一样但是update多次为校验大文件提供了可能。‘‘‘

以上的加密算法存在缺陷，可以通过撞库的方式破解，所以在加密算法中加入自定义的key

import hashlib# ######## 256 ########hash = hashlib.sha256(‘898oaFsds09f‘.encode(‘utf8‘))hash.update(‘alvin‘.encode(‘utf8‘))print (hash.hexdigest())#e79e68f070cdedcfe63eaf1a2e92c83b4cfb1b5c6bc452d214c1b7e77cdfd1c7

python 还有一个 hmac 模块，它内部对我们创建 key 和 内容 进行进一步的处理然后再加密:

import hmach = hmac.new(‘alvin‘.encode(‘utf8‘))h.update(‘hello‘.encode(‘utf8‘))print (h.hexdigest())#320df9832eab4c038b6c1d7ed73a5940

第十一：re正则

第十二：suprocess模块

第十三：requests模块

第十四：paramiko模块

 

python之模块


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