常用模块1
本节主要内容:
1. 模块的简单认识
2. collections模块
3. time时间模块
4. random模块
5. os模块
6. sys模块
一、模块的简单认识
什么是模块. 模块就是我们把装有特定功能的代码进⾏归类的结果. 从代码编写的单位
来看我们的程序, 从⼩到⼤的顺序: ⼀条代码 < 语句块 < 代码块(函数, 类) < 模块. 我们⽬前写
的所有的py⽂件都是模块.
引入模块的方式:
1.import模块
2.from xxx import
模块⽬前⽤到的所有模块都是python内置的模块.不需要额外安装. 在后⾯学习⾼级框架的内容的时候. 可能需要我们⾃⾏安装⼀些第三⽅提供的模块。
二、collections模块
collections模块主要封装了⼀些关于集合类的相关操作. 比如, 我们学过的Iterable,
Iterator等等. 除了这些以外, collections还提供了⼀些除了基本数据类型以外的数据集合类
型. Counter, deque, OrderDict, defaultdict以及namedtuple
1.Counter
counter是一个计数器。主要来计数
计算一个字符串中每个字符出现的次数:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | low: s = "alex like pig" dic = {} for c in s: dic[c] = dic.get(c, 0 ) + 1 print (dic) nb: s = "alex like pig" print (Counter(s)) # 获取到的结果可以像字典⼀样进⾏使⽤ [key] |
2.deque双向队列
(重点)说双向队列前我们需要了解两种数据结构。
1.栈
2.队列
1. 栈: FILO. 先进后出 -> 砌墙的砖头, 老师傅做馒头
2. 队列: FIFO. 先进先出 -> 买火⻋票排队, 所有排队的场景
由于python没有给出Stack模块。所以我们自己手动写一个粗略版本(注意,此版本有严重的并发问题)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 | class StackFullException(Exception): pass class StackEmptyException(Exception): pass class Stack: def __init__( self ,size): self .size = size self .lst = [] self .top = 0 #入栈 def push( self ,el): if self .top > = self .size: raise StackFullException( "超出栈的范围" ) self .lst.insert( self .top,el) self .top + = 1 #出栈 def pop( self ): if self .top = = 0 : raise StackEmptyException( "栈已经空了" ) self .top - = 1 el = self .lst[ self .top] return el s = Stack( 5 ) s.push( "小明" ) s.push( "girl" ) s.push( "boy" ) s.push( "jay" ) s.push( "mj" ) print (s.pop()) print (s.pop()) print (s.pop()) print (s.pop()) print (s.pop()) |
队列:python提供了queue模块。使用起来非常方便
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | import queue q = queue.Queue() q.put( "李嘉诚" ) q.put( "张开" ) q.put( "张毅" ) print (q) print (q.get()) print (q.get()) print (q.get()) |
注意,如果队列里没有元素了。再也拿不出来元素了。此时程序会阻塞。
接下来,看一下deque,注意,此队列是collections中的。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | from collections import deque q = deque() q.append( "张开" ) # 右侧添加 q.append( "包⻉尔" ) q.appendleft( "赵⼜廷" ) # 左侧添加 q.appendleft( "还我⾼圆圆" ) print (q) print (q.pop()) # 右侧删除 print (q.popleft()) # 左侧删除 |
3.namedtuple 命名元祖
命名元组, 顾名思义. 给元组内的元素进⾏命名. 比如. 我们说(x, y) 这是⼀个元组. 同
时. 我们还可以认为这是⼀个点坐标. 这时, 我们就可以使⽤namedtuple对元素进⾏命名
1 2 3 4 5 6 7 | from collections import namedtuple # ⾃⼰定义了⼀个元组, 如果灵性够好, 这其实就是创建了⼀个类 nt = namedtuple( "point" , [ "x" , "y" ]) p = nt( 1 , 2 ) print (p) print (p.x) print (p.y) |
4.orderdict和defaultdict
orderdict 顾名思义。字典的key值是默认无序的。而OrderedDict是有序的
1 2 3 4 5 | dic = { 'a' : '娃哈哈' , 'b' : '薯条' , 'c' : '胡辣汤' } print (dic) from collections import OrderedDict od = OrderedDict({ 'a' : '娃哈哈' , 'b' : '薯条' , 'c' : '胡辣汤' }) print (od) |
defaultdict:可以给字典设置默认值。当key不存在时。直接获取默认值:
1 2 3 | from collections import defaultdict dd = defaultdict( list ) # 默认值list print (dd[ '娃哈哈' ]) # [] 当key不存在的时候. 会⾃动执⾏构造⽅法中传递的内容. |
三、time 时间模块(重点)
时间模块是非常重要的。经常会用到。比如计算时间差、如何按照客户的要求展示时间等等。
1 2 | import time print (time.time()) # 1538927647.483177 系统时间 |
此时,我们已经获取到了系统时间,但是看不懂啊,有木有。所以需要对时间进行格式化。那这样就引出了另一种时间的格式。在python中时间分成三种表现形式:
1.时间戳(timestamp)时间戳使用的是从1970年01月01日 00点00分00秒道现在一共经过了多少秒使用float来表示
2.格式化时间(strftime)。这个时间可以根据我们的需要对时间进行任意的格式化。
3.结构化时间(struct_time)这个时间主要可以把时间进行分类划分。
时间戳就是time.time()。一般,我们不会把这样的时间显示给客户。那就需要对时间格式化操作。
1 2 | s = time.strftime( "%Y-%m-%d %H:%M:%S" ) # 必须记住 print (s) |
日期格式
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 | % 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 当前时区的的名称 % % % 号本身 |
这就是结构化时间:
1 2 3 4 | print (time.localtime()) 结果: time.struct_time(tm_year = 2017 , tm_mon = 05 , tm_mday = 8 , tm_hour = 10 , tm_min = 24 , tm_sec = 42 , tm_wday = 0 , tm_yday = 126 , tm_isdst = 0 ) |
如果碰到时间转换呢?把1888888888。如何显示成xxxx年xx月xx日,时间的转化必须要记住:
所有的转化都要通过结构化时间来转化。
1 2 3 | t = time.localtime( 1888888888 ) # 结构化时间 s = time.strftime( "%Y-%m-%d %H:%M:%S" , t) # 格式化这个时间 print (s) |
那如果让用户输入一个时间,怎么把它转化成我们数据库存储的时间戳呢?要用结构化时间
1 2 3 | s = "2020-10-01 12:18:12" t = time.strptime(s, "%Y-%m-%d %H:%M:%S" ) # 转化成结构时间 print (time.mktime(t)) # 转换成时间戳 |
这两个转换很重要(重点)
计算时间差
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | 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.localtime(dif_time) print (struct_time) 1970 ,struct_time.tm_mon - 1 , struct_time.tm_mday - 1 ,struct_time.tm_hour, struct_time.tm_min,struct_time.tm_sec)) |
四、random模块
所有关于关于随机相关的内容都在random模块中。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | import random print (random.random()) # 0-1⼩数 print (random.uniform( 3 , 10 )) # 3-10⼩数 print (random.randint( 1 , 10 )) # 1-10整数 [1, 10] print (random.randrange( 1 , 10 , 2 )) # 1-10奇数 [1,10) print (random.choice([ 1 , '周杰伦' , [ "盖伦" , "胡辣汤" ]])) # 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 lst = [ 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 ] random.shuffle(lst) # 随机打乱顺序 print (lst) |
五、os模块
所有和操作系统相关的内容都在os模块
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 | 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.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.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.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 # 特殊属性: 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 "\r\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.stat()属性解读:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | 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(详细信息参⻅平台的⽂档)。 |
六、sys模块
所有和python解释器相关的都在sys模块。
1 2 3 4 5 | 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 |
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