collection-time-os-sys-json模块

一、collections模块 

 　　美 [kə'lekʃənz] ，收集，收藏

在内置数据（dict  list  set  tuple）的基础上，collections模块海提供了几个常用的数据类型：counter  deque defaulttdict  namedtuple  OrderedDict。

　　1：namedtuole: 生成可以使用名字来访问元素内容的tuple

　　2:deque: 双端队列

　　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

1：namedtuple(具名元组)  常用在表示坐标，记录城市的信息等

from collections import namedtuple  # 调用模块的功能，格式
info=namedtuple('info',['x','y','z'])  # 格式：namedtuple('名称', [属性list]):
p=info(1,2,3)
print(p)

city=namedtuple('上海GDP',['浦东区','徐汇区','青浦区'])
data=city(15000,100000,130000)
print(data)  # # 注意元素的个数必须跟namedtuple第二个参数里面的值数量一致

 

2：deque:  美 ['dek]   双端对列 

　　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。

常用到的有：addpend()   pop()   appedleft()   popleft()   按索引插入insert（1，’G‘）

from collections import deque
q=deque(['a','b','c'])
q.append('x')
q.appendleft('y')  # 进栈，添加字符
print(q)

res=q.pop()
res1=q.popleft()
print(res,res1)  #出栈，取出字符，默认先进先出的原则

q.insert(1,'kevin')   # 特殊点:双端队列可以根据索引在任意位置插值
print(q)

3、OrderedDict :有序字典

　　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：

常用的创建字典形式：

normal_d=dict([('a',4),('b',5),('c',6)])
print(normal_d)
结果：{'a': 4, 'b': 5, 'c': 6} key:vlave 是有序的，在Python2终端是无序的

from collections import OrderedDict
order_d = OrderedDict([('a',1),('b',2),('c',3)])
order_d1 = OrderedDict() #建空字典，往里面添加值
order_d1['x'] = 1
order_d1['y'] = 2
order_d1['z'] = 3
print(order_d1)

结果：
>> OrderedDict([('x', 1), ('y', 2), ('z', 3)])

　　　　OrderedDict的Key会按照插入的顺序排列，不是Key本身排序：

4、defaultdict: 带有默认值的字典

　　dict 原生字典按key取value的值，如果没有，就会报错

　　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 是什么就返回什么，没有就 None

'N/A'

5、Counter :

　　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。

from collections import Counter
a='habljdbgjdsbaljasdls'
res=Counter(a)
print(res)　#Counter是用来统计字字符出现的次数，并以字典key:value的形势返回

 

二、时间模块 time  datetime

　　常用的有：time.time   time.sleep()   元组（struct_time） 时间戳：timestamp

三种表现形式：

　　1：时间戳

　　2：格式化时间（用来展示给人看的）

　　3：结构化时间

 常用的:

import time
1.time.sleep(secs)
(线程)推迟指定的时间运行。单位为秒。
2.time.time()
》》1500875844.800804
获取当前时间戳

 时间字符串：表示年月日时用(重点掌握）

 

import time
print(time.time())
print(time.strftime('%Y:%m:%d')) # 代表的是年月日
print(time.strftime('%Y-%m-%d  %H-%M-%S')) # 时分秒
print(time.strftime('%Y-%m-%d %X'))   
print(time.strftime('%H:%M'))  #  时分
print(time.strftime('%Y%m'))  #  年月   中间的格式可以随便更改


%X等价于 %H:%M:%S

 

2、结构化时间：localtime

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)

几种格式之间的转换：

#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，则显示当前时间
>>>time.strftime("%Y-%m-%d %X")
'2017-07-24 14:55:36'
>>>time.strftime("%Y-%m-%d",time.localtime(1500000000))
'2017-07-14'

 

3、datetime

import datetime
 print(datetime.date.today())  # date>>>:年月日
 print(datetime.datetime.today())  # datetime>>>:年月日 时分秒
 res = datetime.date.today()
 res1 = datetime.datetime.today()
print(res.year)
print(res.month)
print(res.day)
print(res.weekday())  # 0-6表示星期  0表示周一
print(res.isoweekday())  # 1-7表示星期 7就是周日

 

日期对象 = 日期对象 +/- timedelta对象
timedelta对象 = 日期对象 +/- 日期对象

 current_time = datetime.date.today()  # 日期对象
 timetel_t = datetime.timedelta(days=7)  # timedelta对象
res1 = current_time+timetel_t  # 日期对象

 print(current_time - timetel_t)
 print(res1-current_time)

 

计算生日：

import datetime
birth=datetime.date(2019,8,24) # 生日
current_time=datetime.date.today() # 今天的时间
print(birth-current_time)

>>>> 37 days, 0:00:00 

 

4、UTC 时间：世界标准时间

# 总结年月日时分秒及时区问题
import datetime

dt_today = datetime.datetime.today()
dt_now = datetime.datetime.now()
dt_utcnow = datetime.datetime.utcnow()  # UTC时间与我们的北京时间相差8个小时

print(dt_today)
print(dt_now)
print(dt_utcnow)

>>结果：
2019-07-18 20:27:55.550721
2019-07-18 20:27:55.550721
2019-07-18 12:27:55.550721

三、random

　　随机：应用场景：发红包、洗牌、摇色子等随机的事件

import random
print(random.randint(1,6)) #随机取一个整数范围内的数
print(random.random()) # 随机取0-1之间的小数
print(random.choice([1,2,3,4,5,6])) # 随机从列表中取一个元素

　　>>>
　　 　　3
　　　　0.9257484255619343
　　　　5

 

　随机生成验证码：大写字母 小写字母 数字组成

5位数的随机验证码
chr #字符的转换 对应的ASCCII码
random.choice #利用radommo模块的choice功能
封装成一个函数,用户想生成几位就生成几位
"""
def get_code(n):
    code = ''
    for i in range(n):
        # 先生成随机的大写字母 小写字母 数字
        upper_str = chr(random.randint(65,90)) # A-Z 对应的ASCII码表
        lower_str = chr(random.randint(97,122))
        random_int = str(random.randint(0,9))
        # 从上面三个中随机选择一个作为随机验证码的某一位
        code += random.choice([upper_str,lower_str,random_int])
    return code
res = get_code(5)
print(res)

>>5vcQu

 四、os

　　 模块：与操作系统交互的一个接口

 os.listdir：

　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　

import os
print(os.listdir(r'E:\PY\陈奕迅的歌曲')) #打开文件目录

>>> ['不要说话.txt', '十年.txt', '孤独患者.txt', '最佳损友.txt', '爱情转移.txt', '陪你度过漫长的岁月.txt']

　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.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

 

　　程序功能：实现打开文件夹目录，让用户挑选文件打开（运用os模块里的一些功能）

import os
BASE_DIR = os.path.dirname(__file__)
MOVIE_DIR = os.path.join(BASE_DIR,'陈奕迅的歌曲')# 添加文件路径目录
music_list = os.listdir(r'E:\PY\陈奕迅的歌曲')
while True:
    for i,j in enumerate(music_list,1):
        print(i,j)
    choice = input('你想听那一首啊(今日排行榜)>>>:好久不见').strip()
    if choice.isdigit():  # 判断用户输入的是否是纯数字
        choice = int(choice)  # 传成int类型
        if choice in range(1,len(music_list)+1):  # 判断是否在列表元素个数范围内
            # 获取用户想要看的文件名
            target_file = music_list[choice-1]
            # 拼接文件绝对路径
            target_path = os.path.join(music_DIR,target_file)
            with open(target_path,'r',encoding='utf-8') as f:
                print(f.read())

 

 os.path：

　　os.path.split(path) 将path分割成目录和文件名二元组返回

　　os.path.abspath(path) 返回path规范化的绝对路径

　　os.path.getsize(path) 返回path的大小

 

五、SYS 模块： 与python 解释器交互的一个接口

　　重点了解：sys.argv 程序在终端运行时可以用来确认用户信息，核对后才能打开py文件

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.append()  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

import sys
sys.path.append()
print(sys.platfimport sys
sys.path.append()  # 将某个路径添加到系统的环境变量中
print(sys.platform)
print(sys.version)  # python解释器的版本

print(sys.argv)  # 命令行启动文件 可以做身份的验证
if len(sys.argv) <= 1:
    print('请输入用户名和密码')
else:
    username = sys.argv[1]
    password = sys.argv[2]
    if username == 'jason' and password == '123':
        print('欢迎使用')

 

六、序列化模块：是将原本的字典、列表等内容转换成一个字符串的过程

　　序列化就i是字符串，为了兼容多平台的使用，需转换成同一的类型的字符，传输的数据必须是二进制

序列化：其他数据类型转换成字符串的过程

反序列化：字符串转成其他数据类型

1、Json模块提供了四个功能：dumps、dump、loads、load

　　所有语言都支持 json 格式，但它支持的数据类型很少： str list dict int  tuple（元组转成列表）  bool 

2、pickle模块(****)
        只支持python语言
        python所有的数据类型都支持

3、模块的使用：

　　json: 用于字符串 和 python数据类型间进行转换

　（1）、dumps:序列化 将其他数据类型转成json格式的字符串
　　　　loads:反序列化 将json格式的字符串转换成其他数据类型

import json
d={"name":"jason"}  # json格式的字符串 必须是双引号
print(d)
res=json.dumps(d)  
print(res,type(res))
res1 = json.loads(res)
print(res1,type(res1))


>>{'name': 'jason'}
{"name": "jason"} <class 'str'> 
{'name': 'jason'} <class 'dict'>
 

（2）、dump,load 也是序列化和反序列化，是结合文件一起使用的

import json
d={"name":"jason"}
with open('userinfo','w',encoding='utf-8') as f:
    json.dump(d,f) # 装字符串并自动写入文件
with open ('userinfo','r',encoding='utf-8') as f:
    res=json.load(f)
    print(res,type(res))

>>>{'name': 'jason'} <class 'dict'>

 

想让传入的字典内容不变的，中文就是中文:关键字参数：ensure_ascii=False

import json
d1={'name':'周杰伦'}
print(json.dumps(d1,ensure_ascii=False))  #转换为不变的格式


>>>{"name": "\u5468\u6770\u4f26"}
>>{"name": "周杰伦"}

 

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

　　pickle模块提供了四个功能：dumps、dump(序列化，存）、loads（反序列化，读）、load  （不仅可以序列化字典，列表...可以把python中任意的数据类型序列化）

 

import pickle
d = {'name':'jason'}
res = pickle.dumps(d)  # 将对象直接转成二进制
print(pickle.dumps(d))
res1 = pickle.loads(res)
print(res1,type(res1))

>>>  结果：
b'\x80\x03}q\x00X\x04\x00\x00\x00nameq\x01X\x05\x00\x00\x00jasonq\x02s.'
{'name': 'jason'} <class 'dict'>

用pickle操作文件的时候 文件的打开模式必须是b模式

with open('userinfo','wb') as f:
    pickle.dump(d,f)

with open('userinfo_1','rb') as f:
    res = pickle.load(f)
    print(res,type(res))

 

六、subprocess :子进程模块

1.用户通过网络连接上了你的这台电脑
2.用户输入相应的命令 基于网络发送给了你这台电脑上某个程序
3.获取用户命令 里面subprocess执行该用户命令
4.将执行结果再基于网络发送给用户
这样就实现  用户远程操作你这台电脑的操作

while True:
    cmd = input('cmd>>>:').strip()
    import subprocess
    obj = subprocess.Popen(cmd,shell=True,stdout=subprocess.PIPE,stderr=subprocess.PIPE)
    # print(obj)
    print('正确命令返回的结果：stdout',obj.stdout.read().decode('gbk'))
    print('错误命令返回的提示信息：stderr',obj.stderr.read().decode('gbk'))

>>>结果：

cmd>>>:123
正确命令返回的结果：stdout
错误命令返回的提示信息：stderr '123' 不是内部或外部命令，也不是可运行的程序
或批处理文件。