Python-05-常用模块

目录

• sys模块
• OS模块
• time和datetime模块
• random模块
• json和pickle模块
• shelve模块
• shutil模块
• configparser模块
• subprocess模块
• xml模块
• re模块

 

sys模块

# sys.argv  # 在执行程序的时候可以给程序传参数，例如类似执行nginx检测配置文件语法功能的命令， nginx -t

# mode_sys.py
import sys
print(sys.argv)
    
# 执行程序，返回一个列表
CongdeMacBook-Pro:class_code congzhang$ python3 mode_sys.py -t
# 输出
['mode_sys.py', '-t']

------------------------------------------------------------------
# sys.platform # 获取系统类型，比如程序要在多系统上运行的时候，就需要用到该方法了
# windows
>>> import sys
>>> print(sys.platform)
win32

# mac
>>> import sys
>>> print(sys.platform)
darwin

# ubuntu
>>> import sys
>>> print(sys.platform)
linux


# 应用案例：
# 假设，我们想实现一个清除终端，linux下用clear, windows下用cls

import sys, os
ostype = sys.platform
# 如果系统类型为linux或mac
if ostype == ”linux” or ostype==”darwin”:
    cmd=”clear”
else:
    cmd=”cls”
os.system(cmd)  # 调用os.system方法清屏

------------------------------------------------------------------
# sys.path  # 查看当前环境变量
>>> import sys
>>> print(sys.path)
['', '/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.4/lib/python34.zip', '/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.4/lib/python3.4', '/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.4/lib/python3.4/plat-darwin', '/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.4/lib/python3.4/lib-dynload', '/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.4/lib/python3.4/site-packages']

# sys.path.append("/home")  # 将/home添加到环境变量中，/home下面的.py文件就可以直接使用import 模块名 来进行导入了

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OS模块

os.name  # 查看当前系统的类型，如果是window 则用'nt'表示，对于Linux/Unix，则用'posix'表示
>>> os.name
'posix'

os.getcwd()  # 得到当前工作目录，即当前Python脚本工作的目录路径
>>> os.getcwd()
'/Users/congzhang'

os.listdir() # 返回指定目录下的所有文件和目录名
>>> print(os.listdir())
['.bash_history', '.bash_profile', '.bash_sessions', '.CFUserTextEncoding', '.DS_Store', '.idlerc', '.matplotlib', '.python_history', '.sogouinput', '.subversion', '.Trash', '.wiznote', 'Applications', 'Applications (Parallels)', 'data', 'Desktop', 'Documents', 'Downloads', 'Library', 'Movies', 'Music', 'Pictures', 'Public']
>>> print(os.listdir("/"))
['.DocumentRevisions-V100', '.file', '.fseventsd', '.PKInstallSandboxManager', '.Spotlight-V100', '.Trashes', '.vol', 'Applications', 'bin', 'cores', 'dev', 'etc', 'home', 'installer.failurerequests', 'Library', 'net', 'Network', 'private', 'sbin', 'System', 'tmp', 'Users', 'usr', 'var', 'Volumes']

os.remove()  # 只能删除文件,括号内放文件的绝对路径，删除目录会报错的
>>> os.remove("/Users/congzhang/data/aaa")

os.rmdir()  # 删除指定目录
os.mkdir()  # 创建目录

os.path.isfile()    # 判断指定对象是否为文件，是则返回True，否则返回False
os.path.isdir() # 判断指定对象是否为目录，是则返回True，否则返回False
os.path.exists()    # 检测指定对象是否存在，是则返回True，否则返回False

os.system()  # 运行系统命令
>>> os.system('ls')
Applications            Movies
Applications (Parallels)    Music
Desktop             Pictures
Documents           Public
Downloads           data
Library
0

os.path.split() # 返回路径的目录和文件名
# 这里svn是目录，只是判断是不是以‘/’结尾，是则判定最后一个为文件，否则为目录
>>> os.path.split("/Users/congzhang/data/svn")
('/Users/congzhang/data', 'svn')
>>> os.path.split("/Users/congzhang/data/svn/")
('/Users/congzhang/data/svn', '')

os.path.join(path, name)    # 连接目录和文件名
>>> os.path.join("/home", "xxx.txt")
'/home/xxx.txt'

os.path.basename(path)      # 返回文件名
# 跟上面的os.path.split()类似，根据末尾是否存在'/'判断路径最后一段是否为目录
>>> os.path.basename("/Users/congzhang/data/svn/")
''
>>> os.path.basename("/Users/congzhang/data/svn")
'svn'

os.path.abspath()   # 使用相对路径获得绝对路径
>>> os.path.abspath(".")
'/Users/congzhang'

os.path.dirname(path)   # 返回路径的上一级目录名
>>> os.path.dirname("/Users/congzhang/data/svn")
'/Users/congzhang/data'
>>> os.path.dirname("/Users/congzhang/data/svn/")
'/Users/congzhang/data/svn'

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time和datetime模块

import time
import datetime

# time模块

print(time.clock())    # 输出=>3.110193534902903e-07
print(time.process_time())  # 输出=>0.031200199999999997
# 返回当前时间戳,即1970.1.1至今的秒数
print(time.time())  # 输出=>1454239454.328046

# 当前系统时间
print(time.ctime())    # 输出=>Sun Jan 31 19:24:14 2016

# 将当前时间戳转换成字符串格式的时间
print(time.ctime(time.time()))  # 输出=>Sun Jan 31 19:24:14 2016

# 将时间戳转换成struct_time格式
print(time.gmtime(time.time()))
# time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=1, tm_mday=31, tm_hour=11, tm_min=24, tm_sec=14, tm_wday=6, tm_yday=31, tm_isdst=0)

# 将本地时间的时间戳转换成struct_time格式
print(time.localtime(time.time()))
# time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=1, tm_mday=31, tm_hour=19, tm_min=24, tm_sec=14, tm_wday=6, tm_yday=31, tm_isdst=0)

# 与上面的相反,将struct_time格式转回成时间戳格式。
print(time.mktime(time.localtime()))    # 输出=>1454239454.0

# sleep
# time.sleep(4)

# 将struct_time格式转成指定的字符串格式
print(time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime(time.time())))  # 输出=>2016-02-01 13:53:22

# 将字符串格式转成struct_time格式
print(time.strptime("2016-02-01", "%Y-%m-%d"))
# time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=2, tm_mday=1, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=0, tm_yday=32, tm_isdst=-1)

# datetime 模块

print(datetime.date.today())    # 输出=>2016-02-01

print(datetime.date.fromtimestamp(time.time() - 86640))    # 输出=>2016-01-31

current_time = datetime.datetime.now()
print(current_time)    # 输出=>2016-02-01 14:01:02.428880

# 返回struct_time格式的时间
print(current_time.timetuple())
# time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=2, tm_mday=1, tm_hour=14, tm_min=1, tm_sec=41, tm_wday=0, tm_yday=32, tm_isdst=-1)

# 指定替换
# datetime.replace([year[, month[, day[, hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]]]]])
print(current_time.replace(2008, 8, 8))    # 输出=>2008-08-08 14:03:53.901093

# 将字符串转换成日期格式
str_to_date = datetime.datetime.strptime("2016-02-01", "%Y-%m-%d")
print(str_to_date)  # 输出=>2016-02-01 00:00:00

# 比现在+10d
new_date = datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(days=10)
print(new_date)    # 输出=>2016-02-11 14:46:49.158138

# 比现在-10d
new_date = datetime.datetime.now() - datetime.timedelta(days=10)
print(new_date)    # 输出=>2016-01-22 14:53:03.712109

# 比现在+10h
new_date = datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(hours=10)
print(new_date)    # 输出=>2016-02-02 00:53:03.712109

# 比现在+120s
new_date = datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(seconds=120)
print(new_date)    # 输出=>2016-02-01 14:55:03.712109

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random模块

import random

print(random.random())  # 输出=>0.10518206284945941
# 包含边界
print(random.randint(1, 3))    # 输出=>2
# 不包含边界
print(random.randrange(1, 3))   # 输出=>1

# 生成4位随机验证码
check_code = ""
for i in range(4):
    current = random.randrange(0, 4)
    if current != i:
        temp = chr(random.randint(97, 122))
    else:
        temp = random.randint(0, 9)
    check_code = "{}{}".format(check_code, temp)

print(check_code)   # 输出=>oovf

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json和pickle模块

pickle是Python独有的，json是各语言通用的。

import pickle
import json

# 四种方法：dump、dumps、load、loads
info = {"name": "alex", "age": 18, "Limit": 10000, "created": "2016-02-01"}

with open("test.txt", "wb") as f:
    f.write(pickle.dumps(info))

with open("test.txt", "rb") as p:
#     d1 = pickle.loads(p.read())
    d1 = pickle.load(p)

for k in d1:
    print(k, d1[k])

if d1.get("Limit", 0) > 5000:
    print("haha")

# 四种方法：dump、dumps、load、loads
info = {"name": "alex", "age": 18, "Limit": 10000, "created": "2016-02-01"}
#
with open("test2.txt", "w") as f:
    json.dump(info, f)
    # f.write(json.dumps(info))

with open("test2.txt", "r") as p:
    d2 = json.load(p)

for k in d2:
    print(k, d2[k])

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shelve模块

shelve模块是一个简单的k,v将内存数据通过文件持久化的模块，可以持久化任何pickle可支持的python数据格式。

import shelve

d = shelve.open("test3.txt")


# 定义一个测试类
class TestDemo(object):
    def __init__(self, n):
        self.n = n

t = TestDemo(123)

name = ["alex", "john", "eric"]

d["test1"] = name   # 持久化列表
d["test2"] = t  # 持久化列表

d.close()

---

shutil模块

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# __author__ = "Q1mi"

"""
高级的 文件、文件夹、压缩包 处理模块
"""

import shutil
import os

# 将文件内容(文件对象)拷贝到另一个文件中，可以指定部分拷贝
# with open("D:\qimi_WorkSpace\S12\day6\\test1.txt", "rt") as f1, open("D:\qimi_WorkSpace\S12\day6\\test2.txt", "at")as f2:
#     shutil.copyfileobj(fsrc=f1, fdst=f2)

# 拷贝文件
# shutil.copyfile(src="D:\qimi_WorkSpace\S12\day6\\test1.txt",dst="D:\qimi_WorkSpace\S12\day6\\test2.txt")

# 仅拷贝权限。内容、组、用户均不变
# print(os.stat("D:\qimi_WorkSpace\S12\day6\\test2.txt"))
# shutil.copymode(src="D:\qimi_WorkSpace\S12\day6\\test1.txt", dst="D:\qimi_WorkSpace\S12\day6\\test2.txt")
# print(os.stat("D:\qimi_WorkSpace\S12\day6\\test2.txt"))


# # 拷贝状态的信息，包括：mode bits, atime, mtime, flags
# shutil.copystat(src=,dst=)
#
# # 拷贝文件和权限
# shutil.copy(src, dst)

# 拷贝文件和状态信息
# shutil.copy2(src,dst)

# 递归的去拷贝文件
# shutil.ignore_patterns(*patterns)
# shutil.copytree(src, dst, symlinks=False, ignore=None)

# 递归的去删除文件
# shutil.rmtree(path[, ignore_errors[, onerror]])

# 递归的去移动文件
# shutil.move(src, dst)

# 创建压缩包并返回文件路径，例如：zip、tar
# shutil.make_archive(base_name, format,...)

#
# 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：www                        =>保存至当前路径
# 如：/Users/wupeiqi/www =>保存至/Users/wupeiqi/
# 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D:\qimi_WorkSpace\S12\day6目录下的文件打包成test.tar.gz，放置在当前目录
et = shutil.make_archive("test", 'gztar', root_dir='D:\\qimi_WorkSpace\\S12\\day6')

# shutil模块对压缩包的处理是调用ZipFile和TarFile两个模块来进行的

# zipfile模块
import zipfile

# 压缩
z = zipfile.ZipFile('test.zip', 'w')
z.write('a.log')
z.write('a.data')
z.close()

# 解压
z = zipfile.ZipFile('test.zip', 'r')
z.extractall()
z.close()

# tarfile模块
import tarfile

# 压缩
tar = tarfile.open('test.tar','w')
tar.add('D:\\qimi_WorkSpace\\S12\\day6\\test1.tar', arcname='test1.tar')
tar.add('D:\\qimi_WorkSpace\\S12\\day6\\test2.tar', arcname='test2.tar')
tar.close()

# 解压
tar = tarfile.open('test.tar','r')
tar.extractall()  # 可设置解压地址
tar.close()

---

configparser模块

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# __author__ = "Q1mi"
"""
configparser 练习
"""

import configparser

# 写一个配置文件
config = 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 parser
topsecret['ForwardX11'] = 'no'  # same here
config['DEFAULT']['ForwardX11'] = 'yes'
with open('example.ini', 'w') as configfile:
    config.write(configfile)

# 读配置文件
config = configparser.ConfigParser()
print(config.sections())
a = config.read("test.cfg")
print(a)
print(config.sections())
print("bitbucket.org" in config.sections())
print(config["bitbucket.org"]["user"])

for key in config["bitbucket.org"]:
    print(key, config["bitbucket.org"][key])

# 增删改查
config = configparser.ConfigParser()
config.read("test.cfg")
sec = config.sections()
print(sec)

options = config.options("bitbucket.org")
print(options)

item_list = config.items("bitbucket.org")
print(item_list)

val = config.get("bitbucket.org", "compressionlevel")
print(val)
val = config.getint("bitbucket.org", "compressionlevel")
print(val)

# 改写
config.remove_section("bitbucket.org")
config.write(open("test2.cfg", "w"))

sec = config.has_section("bitbuckrt.org")
print(sec)
config.add_section("bitbucket.org")
sec = config.has_section("bitbuckrt.org")
print(sec)

config.write(open("test2.cfg", "w"))

config.set("bitbucket.org", 'k1', "11111")
config.write(open("test2.cfg", "w"))

config.remove_option("topsecret.server.com", "port")
config.write(open("test2.cfg", "w"))

---

subprocess模块

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# __author__ = "Q1mi"

"""
subprocess模块的练习
"""

import subprocess

subprocess.run("ipconfig")

# subprocess.Popen()用于执行复杂的系统命令
p = subprocess.Popen("ifconfig", shell=True, stdout=subprocess.PIPE)
print(p.stdout.read())


# 需要交互的命令用到管道PIPE
obj = subprocess.Popen(["python"], stdin=subprocess.PIPE, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE)
obj.stdin.write(b"print('hello1')\n")
obj.stdin.write(b"print('hello2')\n")
obj.stdin.write(b"print('hello3')\n")
a = obj.communicate(timeout=10)
print(a)

---

xml模块

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# __author__ = "Q1mi"

"""
xml模块的练习
"""

import xml.etree.ElementTree as ET

# 解析xml文件
tree = ET.parse("test.xml")
# 获取根
root = tree.getroot()
print(root.tag)

# 遍历xml文档
for child in root:
    print(child.tag, child.attrib)
    for i in child:
        print(i.tag, i.text)

# 只遍历year节点
for i in root.iter("year"):
    print(i.tag, i.text)


# 修改和删除xml文件
tree = ET.parse("test2.xml")
root = tree.getroot()

re模块

常用正则表达式符号

DOTALL,则匹配任意字符，包括换行

'^'     匹配字符开头，若指定flags MULTILINE,这种也可以匹配上(r"^a","\nabc\neee",flags=re.MULTILINE)

'$'     匹配字符结尾，或e.search("foo$","bfoo\nsdfsf",flags=re.MULTILINE).group()也可以

'*'     匹配*号前的字符0次或多次，re.findall("ab*","cabb3abcbbac")  结果为['abb', 'ab', 'a']

'+'     匹配前一个字符1次或多次，re.findall("ab+","ab+cd+abb+bba") 结果['ab', 'abb']

'?'     匹配前一个字符1次或0次

'{m}'   匹配前一个字符m次

'{n,m}' 匹配前一个字符n到m次，re.findall("ab{1,3}","abb abc abbcbbb") 结果'abb', 'ab', 'abb']

'|'     匹配|左或|右的字符，re.search("abc|ABC","ABCBabcCD").group() 结果'ABC'

'(...)' 分组匹配，re.search("(abc){2}a(123|456)c", "abcabca456c").group() 结果 abcabca456c

 

 

'\A'    只从字符开头匹配，re.search("\Aabc","alexabc") 是匹配不到的

'\Z'    匹配字符结尾，同$

'\d'    匹配数字0-9

'\D'    匹配非数字

'\w'    匹配[A-Za-z0-9]

'\W'    匹配非[A-Za-z0-9]

's'     匹配空白字符、\t、\n、\r , re.search("\s+","ab\tc1\n3").group() 结果 '\t'

 

'(?P<name>...)' 分组匹配 re.search("(?P<province>[0-9]{4})(?P<city>[0-9]{2})(?P<birthday>[0-9]{4})","371481199306143242").groupdict("city") 结果{'province': '3714', 'city': '81', 'birthday': '1993'}

最常用的匹配语法

re.match 从头开始匹配
re.search 匹配包含
re.findall 把所有匹配到的字符放到以列表中的元素返回
re.splitall 以匹配到的字符当做列表分隔符
re.sub      匹配字符并替换

• 反斜杠的困扰：
• 与大多数编程语言相同，正则表达式里使用""作为转义字符，这就可能造成反斜杠困扰。假如你需要匹配文本中的字符""，那么使用编程语言表示的正则表达式里将需要4个反斜杠"\\"：前两个和后两个分别用于在编程语言里转义成反斜杠，转换成两个反斜杠后再在正则表达式里转义成一个反斜杠。Python里的原生字符串很好地解决了这个问题，这个例子中的正则表达式可以使用r"\"表示。同样，匹配一个数字的"\d"可以写成r"\d"。有了原生字符串，你再也不用担心是不是漏写了反斜杠，写出来的表达式也更直观。

仅需轻轻知道的几个匹配模式

re.I(re.IGNORECASE): 忽略大小写（括号内是完整写法，下同）
M(MULTILINE): 多行模式，改变'^'和'$'的行为（参见上图）
S(DOTALL): 点任意匹配模式，改变'.'的行为