16 模块time、datetime、random、hashlib、logging
1. 时间模块time、datetime
在python中，表示时间有三种方式：
时间戳
格式化的时间字符串(Format String): '2022-03-01'
时间元组(struct_time)
1.1 time模块
1.1.1 时间戳（time）
（1）生成时间戳
时间戳是指格林威治时间1970年01月01日00时00分00秒（北京时间1970年01月01日08时00分00秒）起至现在的总秒数。
import time # 导入time模块
a = time.time() # 生成时间戳，时间戳是浮点数类型
print(a, type(a)) # 1722591376.9927173 <class 'float'>
将时间戳转换为UTC时间，与英国伦敦当地时间一致
import time
b = time.time() # 生成时间戳
c = time.gmtime(b) # 时间戳转换为时间元组类型
print(c, type(c))
# time.struct_time(tm_year=2024, tm_mon=8, tm_mday=2, tm_hour=9, tm_min=43, tm_sec=59, tm_wday=4, tm_yday=215, tm_isdst=0) <class 'time.struct_time'>
UTC时间+8小时=北京时间
import time
a = time.time()
b = time.localtime(a)
print(b)
# time.struct_time(tm_year=2024, tm_mon=8, tm_mday=2, tm_hour=17, tm_min=51, tm_sec=9, tm_wday=4, tm_yday=215, tm_isdst=0)
1.1.2 字符串格式化时间（strftime）
符号 含义 值
%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
import time
# 时间元组放或不放都行
a = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
print(a) # 2024-08-02 18:09:09
b = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.gmtime())
print(b) # 2024-08-02 10:09:09
c = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime())
print(c) # 2024-08-02 18:09:09
d = time.strftime('%c')
print(d) # Fri Aug 2 18:09:09 2024
1.1.3 时间元组(struct_time)
（1）time.localtime 时间戳--->时间元组
import time
print(time.localtime())
# time.struct_time(tm_year=2024, tm_mon=8, tm_mday=2, tm_hour=18, tm_min=28, tm_sec=19, tm_wday=4, tm_yday=215, tm_isdst=0)
（2）time.mktime 时间元组--->时间戳
print(time.mktime(time.localtime())) # 1722594776.0
（3）time.strftime 时间元组--->时间字符串
时间元组参数若不写，则使用当前时间
import time
print(time.strftime("%Y-%m-%d ", time.localtime()))
# 2024-08-02
print(time.strftime("%H:%M:%S ", time.localtime()))
# 18:50:35
（4）time.strptime 时间字符串--->时间元组
import time
print(time.strptime('2022-02-28 09:22:05', '%Y-%m-%d %H:%M:%S'))
# time.struct_time(tm_year=2022, tm_mon=2, tm_mday=28, tm_hour=9, tm_min=22, tm_sec=5, tm_wday=0, tm_yday=59, tm_isdst=-1)
（5）time.asctime 时间元组--->标准的时间格式
import time
print(time.asctime(time.localtime())) # Fri Aug 2 19:05:20 2024
print(time.asctime()) # Fri Aug 2 19:05:20 2024
（6）time.ctime 时间戳--->标准的时间格式
import time
print(time.ctime(time.time())) # Fri Aug 2 19:08:23 2024
print(time.ctime()) # Fri Aug 2 19:08:23 2024
1.1.4 小结
时间戳是计算机处理时间的方法
时间字符串是人类能够看懂的字符串
时间元组是两者的中间值，用来互相转换
1.2 datetime模块
（1）自定义日期并格式化输出
import datetime
a = datetime.date(2023, 11, 20)
print(a) # 2023-11-20
（2）获取当地时间
年月日
import datetime
print(datetime.date.today()) # 2024-08-02
年月日时分秒
import datetime
a = datetime.datetime.today()
print(a) # 2024-08-02 19:43:42.946123
# 以以上时间a为基础，可以得到更加具体的数据
print(a.year) # 2024
print(a.month) # 8
print(a.day) # 2
print(a.hour) # 19
print(a.minute) # 46
print(a.second) # 30
print(a.weekday) # 星期(weekday星期是0-6) 0表示周一
print(a.isoweekday) # 获取星期(weekday星期是1-7) 1表示周一
（3）timedelta 时间日期的增减对象
打印时间增减
import datetime
# 生成一个时间数据，可以对日期进行加减
ahead_day = datetime.timedelta(days=2)
print(ahead_day) # 2 days, 0:00:00
delay_day = datetime.timedelta(days=3)
print(delay_day) # 3 days, 0:00:00
对日期进行增减
import datetime
# 打印当前时间提前2天的具体时间
ahead_day = datetime.timedelta(days=2)
print(datetime.datetime.today() - ahead_day) # 2024-07-31 19:57:35.348771
# 打印当前时间往后3天的具体时间
delay_day = datetime.timedelta(days=3)
print(datetime.datetime.today() + delay_day) # 2024-08-05 19:59:09.937551
日期对象与timedelta之间的关系：
日期对象 = 日期对象 + / - timedelta对象
timedelta对象 = 日期对象 + / - 日期对象
2. 随机模块random
import random
# 1.随机生成0~1之间的小数 random
a = random.random()
print(a) # 0.46371291740686915
# 2.生成指定区间的小数 uniform
b = random.uniform(1, 2)
print(b) # 1.90434431469814
# 3.随机区间整数，两侧都可以取到 randint
c = random.randint(11, 13)
print(c) # 13
# 4.随机区间整数，要考虑起始值和步长 randrange
d = random.randrange(1, 10, 2)
print(d) # 1,3,5,7,9中取一个数
# 5.随机返回列表的一个元素 choice
e = ['messi', 'ronaldo', 'neymar', 'kylian']
print(random.choice(e)) # messi
# 6.随机返回列表指定个数元素 sample
f = ['messi', 'ronaldo', 'neymar', 'kylian', 'haaland']
print(random.sample(f, 2))
# ['neymar', 'haaland']
# 7.打乱列表顺序，作用在原列表上 shuffle
g = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
random.shuffle(g)
print(g) # [1, 6, 8, 4, 5, 7, 3, 2, 9]
random模块的应用场景
# chr方法：根据ASCII码表的顺序，传入数字以展示对应的字符
import random
print(chr(65)) # A
print(chr(90)) # Z
print(chr(97)) # a
print(chr(122)) # z
# 生成一个6位数的随机验证码
def identify_code(n):
code = '' # 初始为空，循环一次字符串个数加一个
for i in range(n): # 定义循环的次数
upper_case = chr(random.randint(65, 90))
lower_case = chr(random.randint(97, 122))
num = str(random.randint(0, 9))
code += random.choice([upper_case, lower_case, num]) # 每次循环在大小写、数字中随机取一个
return code
print(identify_code(6)) # j9025B
3. 摘要算法hashlib模块
3.1 概念
摘要算法又称为哈希算法、散列算法
通过一个函数将任意长度的数据转换成一个固定长度的字符串，16进制32位长度
摘要算法就是通过摘要函数f()对任意长度的数据data计算出固定长度的摘要digest，目的是为了发现原始数据是否被修改过。摘要算法之所以能指出数据是否被修改过，就是因为摘要函数是一个单向函数。
计算f(data)很容易，但通过digest反推data却非常困难。而且，对原始数据做一个bit的修改，都会导致计算出的摘要完全不同。
python的hashlib提供了常见的摘要算法：MD5、SHA1
3.2 md5算法
import hashlib
def encrypt(a):
tool = hashlib.md5() # 1.生成一个md5对象
a = a.encode() # 2.将传入的原始数据转成二进制
tool.update(a) # 3.对原始数据的二进制格式进行摘要加密
print(tool.hexdigest()) # 4.获取加密后的16进制字符串
print(tool.digest()) # 或者获取加密后的2进制字符串
encrypt('111111')
3.3 摘要算法升级之加盐
对原始数据加一个字符串，让原始数据和字符串一起加密，俗称“加盐”
def encrypt(data, salt):
tool = hashlib.md5() # 1.生成一个md5对象
final_data = data + salt # 2.对原始数据进行加盐
final_data = final_data.encode() # 3.加盐后的数据转成二进制
tool.update(final_data) # 4.加盐二进制进行摘要加密
print(tool.hexdigest()) # 5.获取加密后的16进制字符串
print(tool.digest()) # 或者获取2进制字符串
encrypt('111111', '111')
# bbb8aae57c104cda40c93843ad5e6db8
# b'\xbb\xb8\xaa\xe5|\x10L\xda@\xc98C\xad^m\xb8'
另一种写法
def encrypt(data, salt):
final_data = data + salt
final_data = final_data.encode()
encrypt_data = hashlib.md5(final_data)
print(encrypt_data.hexdigest())
print(encrypt_data.digest())
encrypt('111111', '111')
# bbb8aae57c104cda40c93843ad5e6db8
# b'\xbb\xb8\xaa\xe5|\x10L\xda@\xc98C\xad^m\xb8'
3.4 摘要算法的含义
摘要算法不是加密算法
加密算法的含义是：可以对原数据进行加密，并且可以对加密后的数据进行解密
摘要算法的含义是：单向加密，没有办法解密
4. 日志模块logging
模板
import logging
import logging.config
# 定义日志输出格式 开始
standard_format = '[%(asctime)s][%(threadName)s:%(thread)d][task_id:%(name)s][%(filename)s:%(lineno)d]' \
'[%(levelname)s][%(message)s]' # 其中name为getlogger指定的名字
simple_format = '[%(levelname)s][%(asctime)s][%(filename)s:%(lineno)d]%(message)s'
# 定义日志输出格式 结束
# 自定义文件路径
logfile_path = 'rizhi.log'
# log配置字典
LOGGING_DIC = {
'version': 1,
'disable_existing_loggers': False,
'formatters': {
'standard': {
'format': standard_format
},
'simple': {
'format': simple_format
},
},
'filters': {}, # 过滤日志
'handlers': {
# 打印到终端的日志
'console': {
'level': 'DEBUG', # NOTSET < DEBUG < INFO < WARNING < ERROR < CRITICAL
'class': 'logging.StreamHandler', # 打印到屏幕
'formatter': 'simple'
},
# 打印到文件的日志,收集info及以上的日志
'default': {
'level': 'DEBUG',
'class': 'logging.handlers.RotatingFileHandler', # 保存到文件
'formatter': 'standard',
'filename': logfile_path, # 日志文件
'maxBytes': 1024 * 1024 * 5, # 日志大小 5M
'backupCount': 5, # 保留最近5份
'encoding': 'utf-8', # 日志文件的编码，再也不用担心中文log乱码了
},
},
'loggers': {
# logging.getLogger(__name__)拿到的logger配置
# 当键为空不存在的情况下 (key设为空字符串)默认都会使用该k:v配置
'': {
'handlers': ['default', 'console'], # 这里把上面定义的两个handler都加上，即log数据既写入文件又打印到屏幕
'level': 'DEBUG',
'propagate': True,
# 向上（更高level的logger）传递，如果上一个键值对的值是debug，那么可以向上打印warning的信息
# 如果上有一个键值对的值是WARNING，那么不能向下打印debug的信息
},
# '注册记录': {
# 'handlers': ['console'], # 这里把上面定义的两个handler都加上，即log数据既写入文件又打印到屏幕
# 'level': 'WARNING',
# 'propagate': True, # 向上（更高level的logger）传递
# }, # 当键不存在的情况下 (key设为空字符串)默认都会使用该k:v配置
},
}
# 使用日志字典配置
# logging.config.dictConfig(LOGGING_DIC) # 自动加载字典中的配置
# logger1 = logging.getLogger('转账记录')
# logger2 = logging.getLogger('注册记录')
# logger1.debug('阿根廷足球巨星梅西')
# logger2.warning('法国足球巨星基利安姆巴佩')
# logging.config.dictConfig(LOGGING_DIC) # 自动加载字典中的配置
# logger1 = logging.getLogger('withdraw record')
# '''loggers配置中使用空字符串作为字典的键 兼容性最好!!!'''
# logger1.debug('messi ronaldo neymar')
logging.config.dictConfig(LOGGING_DIC)
a = logging.getLogger('注册信息')
a.debug('ronaldo注册')
# 定义产生日志的函数
def get_logger(name='', ):
'''
:param name: 日志等级
:return:
'''
# 初始化日志处理器 - 使用配置字典初始化日志处理器(将自定义配置加载到日志处理器中)
logging.config.dictConfig(LOGGING_DIC)
# 实例化日志处理器对象 - 并赋予日志处理器等级
logger = logging.getLogger(name)
# 返回日志生成对象
return logger
