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 常用模块

re模块和正则表达式

正则表达式

  定义:正则表达式是对字符串操作的一种逻辑公式,就是用事先定义好的一些特定字符、及这些特定字符的组合,组成一个“规则字符串”,这个“规则字符串”用来表达对字符串的一种过滤逻辑。

一说规则我已经知道你很晕了,现在就让我们先来看一些实际的应用。在线测试工具 http://tool.chinaz.com/regex/

字符组 : [字符组]
在同一个位置可能出现的各种字符组成了一个字符组,在正则表达式中用[]表示
字符分为很多类,比如数字、字母、标点等等。
假如你现在要求一个位置"只能出现一个数字",那么这个位置上的字符只能是0、1、2...9这10个数之一。

正则
待匹配字符
匹配
结果
说明
[0123456789]
8
True
在一个字符组里枚举合法的所有字符,字符组里的任意一个字符
和"待匹配字符"相同都视为可以匹配
[0123456789]
a
False
由于字符组中没有"a"字符,所以不能匹配
 
[0-9]
 
7
True
也可以用-表示范围,[0-9]就和[0123456789]是一个意思
 
[a-z]
 
s
 
True
 
同样的如果要匹配所有的小写字母,直接用[a-z]就可以表示
 
[A-Z]
 
B
 
True
 
[A-Z]就表示所有的大写字母
 
[0-9a-fA-F]
 
e
 
True
 
可以匹配数字,大小写形式的a~f,用来验证十六进制字符

字符:

 
元字符
 
匹配内容
匹配除换行符以外的任意字符
\w 匹配字母或数字或下划线
\s 匹配任意的空白符
\d 匹配数字
\n 匹配一个换行符
\t 匹配一个制表符
\b 匹配一个单词的结尾
^ 匹配字符串的开始
$ 匹配字符串的结尾
\W
匹配非字母或数字或下划线
\D
匹配非数字
\S
匹配非空白符
a|b
匹配字符a或字符b
()
匹配括号内的表达式,也表示一个组
[...]
匹配字符组中的字符
[^...]
匹配除了字符组中字符的所有字符

 

量词:

 

量词
用法说明
* 重复零次或更多次
+ 重复一次或更多次
? 重复零次或一次
{n} 重复n次
{n,} 重复n次或更多次
{n,m} 重复n到m次

. ^ $

正则 待匹配字符 匹配
结果
说明
海. 海燕海娇海东 海燕海娇海东   匹配所有"海."的字符
^海. 海燕海娇海东 海燕 只从开头匹配"海."
  海.$   海燕海娇海东 海东 只匹配结尾的"海.$"

 

* + ? { }

正则 待匹配字符 匹配
结果
说明
李.? 李杰和李莲英和李二棍子

李杰
李莲
李二

 
?表示重复零次或一次,即只匹配"李"后面一个任意字符
 
李.* 李杰和李莲英和李二棍子 李杰和李莲英和李二棍子
*表示重复零次或多次,即匹配"李"后面0或多个任意字符
李.+ 李杰和李莲英和李二棍子 李杰和李莲英和李二棍子
+表示重复一次或多次,即只匹配"李"后面1个或多个任意字符
李.{1,2} 李杰和李莲英和李二棍子

李杰和
李莲英
李二棍

{1,2}匹配1到2次任意字符

 注意:前面的*,+,?等都是贪婪匹配,也就是尽可能匹配,后面加?号使其变成惰性匹配

正则 待匹配字符 匹配
结果
说明
李.*? 李杰和李莲英和李二棍子

惰性匹配

 

字符集[][^]

正则 待匹配字符 匹配
结果
说明
李[杰莲英二棍子]* 李杰和李莲英和李二棍子

李杰
李莲英
李二棍子

 
表示匹配"李"字后面[杰莲英二棍子]的字符任意次
 
李[^和]* 李杰和李莲英和李二棍子

李杰
李莲英
李二棍子

表示匹配一个不是"和"的字符任意次
[\d] 456bdha3

4
5
6
3

表示匹配任意一个数字,匹配到4个结果
[\d]+ 456bdha3

456
3

表示匹配任意个数字,匹配到2个结果

 

分组 ()与 或 |[^]

 身份证号码是一个长度为15或18个字符的字符串,如果是15位则全部🈶️数字组成,首位不能为0;如果是18位,则前17位全部是数字,末位可能是数字或x,下面我们尝试用正则来表示:

正则 待匹配字符 匹配
结果
说明
^[1-9]\d{13,16}[0-9x]$ 110101198001017032

110101198001017032

   表示可以匹配一个正确的身份证号
^[1-9]\d{13,16}[0-9x]$ 1101011980010170

1101011980010170

表示也可以匹配这串数字,但这并不是一个正确的身份证号码,它是一个16位的数字
^[1-9]\d{14}(\d{2}[0-9x])?$ 1101011980010170

False

现在不会匹配错误的身份证号了
()表示分组,将\d{2}[0-9x]分成一组,就可以整体约束他们出现的次数为0-1次
^([1-9]\d{16}[0-9x]|[1-9]\d{14})$ 110105199812067023

110105199812067023

表示先匹配[1-9]\d{16}[0-9x]如果没有匹配上就匹配[1-9]\d{14}

转义符 \

在正则表达式中,有很多有特殊意义的是元字符,比如\d和\s等,如果要在正则中匹配正常的"\d"而不是"数字"就需要对"\"进行转义,变成'\\'。

在python中,无论是正则表达式,还是待匹配的内容,都是以字符串的形式出现的,在字符串中\也有特殊的含义,本身还需要转义。所以如果匹配一次"\d",字符串中要写成'\\d',那么正则里就要写成"\\\\d",这样就太麻烦了。这个时候我们就用到了r'\d'这个概念,此时的正则是r'\\d'就可以了。

正则 待匹配字符 匹配
结果
说明
\d \d  False
因为在正则表达式中\是有特殊意义的字符,所以要匹配\d本身,用表达式\d无法匹配
\\d \d  True
转义\之后变成\\,即可匹配
"\\\\d" '\\d'  True
如果在python中,字符串中的'\'也需要转义,所以每一个字符串'\'又需要转义一次
r'\\d' r'\d'  True
在字符串之前加r,让整个字符串不转义

 

贪婪匹配

贪婪匹配:在满足匹配时,匹配尽可能长的字符串,默认情况下,采用贪婪匹配

正则 待匹配字符 匹配
结果
说明
<.*>

<script>...<script>

<script>...<script>
默认为贪婪匹配模式,会匹配尽量长的字符串
<.*?> r'\d'  

<script>
<script>

加上?为将贪婪匹配模式转为非贪婪匹配模式,会匹配尽量短的字符串
几个常用的非贪婪匹配Pattern
*? 重复任意次,但尽可能少重复
+? 重复1次或更多次,但尽可能少重复
?? 重复0次或1次,但尽可能少重复
{n,m}? 重复n到m次,但尽可能少重复
{n,}? 重复n次以上,但尽可能少重复
.*?的用法
. 是任意字符
* 是取 0 至 无限长度
? 是非贪婪模式。
何在一起就是 取尽量少的任意字符,一般不会这么单独写,他大多用在:
.*?x

就是取前面任意长度的字符,直到一个x出现

re模块下的常用方法

import re 在python中导入re模块

查找方法:

1)re.findall #函数会在字符串内查找模式匹配,找到所有满足匹配信息的对象
ret = re.findall('a', 'eva egon yuan') # 返回所有满足匹配条件的结果,放在列表里 print(ret) #结果 : ['a', 'a'] 
2)re.search# 函数会在字符串内查找模式匹配,只到找到第一个匹配然后返回一个包含匹配信息的对象,通过调用group()方法得到匹配的字符串,如果字符串没有匹配,则返回None,调用group会报错。
ret = re.search('a', 'eva egon yuan').group() 
print(ret) #结果 : 'a'  

3)re.match是必须从头开始匹配,如果正则规则从头可以匹配上,通过调用group()方法得到匹配的字符串,如果字符串从头开始没有匹配上,则返回None,调用group会报错。
ret = re.match('a', 'abc').group() # 同search,不过尽在字符串开始处进行匹配 
print(ret) #结果 : 'a' 

其他方法:

re.split分割
ret = re.split('[ab]', 'abcd') # 先按'a'分割得到''和'bcd',在对''和'bcd'分别按'b'分割 print(ret) # ['', '', 'cd'] 
re.sub替换
ret = re.sub('\d', 'H', 'eva3egon4yuan4', 1)#将数字替换成'H',参数1表示只替换1个 print(ret) #evaHegon4yuan4 
ret = re.subn('\d', 'H', 'eva3egon4yuan4')#将数字替换成'H',返回元组(替换的结果,替换了多少次) 
print(ret) 

re.compile正则对象,如果同一条正则表达式重复的使用,就需要将此规则封装成一个正则对象,进行重复的调用。
obj = re.compile('\d{3}') #将正则表达式编译成为一个 正则表达式对象,规则要匹配的是3个数字 
ret = obj.search('abc123eeee') #正则表达式对象调用search,参数为待匹配的字符串 
print(ret.group()) #结果 : 123 

re.finditer#finditer返回一个存放匹配结果的迭代器 
ret = re.finditer('\d', 'ds3sy4784a') 
print(ret) # <callable_iterator object at 0x10195f940> 
print(next(ret).group()) #查看第一个结果 
print(next(ret).group()) #查看第二个结果 
print([i.group() for i in ret]) #查看剩余的左右结果

特别说明:
一、分组()
1.无名分组
分组就是用一对圆括号“()”括起来的正则表达式,匹配出的内容就表示一个分组。
按照上面的分组匹配以后,我们就可以拿到我们想拿到的字串,但是如果我们正则表达式中括号比较多,那我们在拿我们想要的字串时,要去挨个数我们想要的字串时第几个括号,这样会很麻烦,
这个时候Python又引入了另一种分组,那就是命名分组,上面的叫无名分组。
2.命名分组
命名分组就是给具有默认分组编号的组另外再给一个别名。
   命名分组的语法格式如下:

  (?P<name>正则表达式)#name是一个合法的标识符
   如:提取字符串中的ip地址

>>> s = "ip='230.192.168.78',version='1.0.0'"
>>> res=re.search(r"ip='(?P<ip>\d+\.\d+\.\d+\.\d+).*", s)
>>> res.group('ip')#通过命名分组引用分组
'230.192.168.78'
二、向后引用
正则表达式中,放在圆括号“()”中的表示是一个组。然后你可以对整个组使用一些正则操作,例如重复操作符。 
要注意的是,只有圆括号”()”才能用于形成组。”“用于定义字符集。”{}”用于定义重复操作。 
当用”()”定义了一个正则表达式组后,正则引擎则会把被匹配的组按照顺序编号,存入缓存。这样我们想在后面对已经匹配过的内容进行引用时,就可以用”\数字”的方式或者是通过命名分组进行”(?P=name)“进行引用。\1表示引用第一个分组,\2引用第二个分组,以此类推,\n引用第n个组。而\0则引用整个被匹配的正则表达式本身。这些引用都必须是在正则表达式中才有效,用于匹配一些重复的字符串。 
如:

#通过命名分组进行后向引用
>>> re.search(r'(?P<name>go)\s+(?P=name)\s+(?P=name)', 'go go go').group('name')
'go'
#通过默认分组编号进行后向引用
>>> re.search(r'(go)\s+\1\s+\1', 'go go go').group()
'go go go'

交换字符串的位置

>>> s = 'abc.xyz'
>>> re.sub(r'(.*)\.(.*)', r'\2.\1', s)
'xyz.abc'
 
注意:

1 findall的优先级查询:(?:    )中?: 是取消分组优先

import re

ret = re.findall('www.(baidu|oldboy).com', 'www.oldboy.com')
print(ret)  # ['oldboy']     这是因为findall会优先把匹配结果组里内容返回,如果想要匹配结果,取消权限即可

ret = re.findall('www.(?:baidu|oldboy).com', 'www.oldboy.com')
print(ret)  # ['www.oldboy.com']
 

2 split的优先级查询

import re
ret=re.split("\d+","eva3egon4yuan")
print(ret) #结果 : ['eva', 'egon', 'yuan']

ret=re.split("(\d+)","eva3egon4yuan")
print(ret) #结果 : ['eva', '3', 'egon', '4', 'yuan']

#在匹配部分加上()之后所切出的结果是不同的,
#没有()的没有保留所匹配的项,但是有()的却能够保留了匹配的项,
#这个在某些需要保留匹配部分的使用过程是非常重要的。

collections集合模块

namedtuple函数------tuple
>>> from collections import namedtuple
>>> Point = namedtuple('Point', ['x', 'y'])
>>> p = Point(1, 2)
>>> p.x
1
>>> p.y
2

namedtuple是一个函数,它用来创建一个自定义的tuple对象,并且规定了tuple元素的个数,并可以用属性而不是索引来引用tuple的某个元素。

这样一来,我们用namedtuple可以很方便地定义一种数据类型,它具备tuple的不变性,又可以根据属性来引用,使用十分方便。

 

deque双端队列------list

使用list存储数据时,按索引访问元素很快,但是插入和删除元素就很慢了,因为list是线性存储,数据量大的时候,插入和删除效率很低。

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:

>>> from collections import deque
>>> q = deque(['a', 'b', 'c'])
>>> q.append('x')
>>> q.appendleft('y')
>>> q
deque(['y', 'a', 'b', 'c', 'x'])

deque除了实现list的append()pop()外,还支持appendleft()popleft(),这样就可以非常高效地往头部添加或删除元素。

 

defaultdict------dict

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
'N/A'

注意默认值是调用函数返回的,而函数在创建defaultdict对象时传入。

除了在Key不存在时返回默认值,defaultdict的其他行为跟dict是完全一样的。

OrderedDict有序字典--------dict

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

>>> from collections import OrderedDict
>>> d = dict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])
>>> d # dict的Key是无序的
{'a': 1, 'c': 3, 'b': 2}
>>> od = OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])
>>> od # OrderedDict的Key是有序的
OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])

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

>>> od = OrderedDict()
>>> od['z'] = 1
>>> od['y'] = 2
>>> od['x'] = 3
>>> od.keys() # 按照插入的Key的顺序返回
['z', 'y', 'x']

Counter简单计数器

Counter是一个简单的计数器,例如,统计字符出现的个数:

>>> from collections import Counter
>>> c = Counter()
>>> for ch in 'programming':
...     c[ch] = c[ch] + 1
...
>>> c
Counter({'g': 2, 'm': 2, 'r': 2, 'a': 1, 'i': 1, 'o': 1, 'n': 1, 'p': 1})

 Counter实际上也是dict的一个子类,上面的结果可以看出,字符'g''m''r'各出现了两次,其他字符各出现了一次。

time模块 

表示时间的三种方式
时间戳是计算机能够识别的时间;
时间字符串是人能够看懂的时间;
元组则是用来操作时间的 在Python中,通常有这三种方式来表示时间:时间戳、元组(struct_time)、格式化的时间字符串: (
1)时间戳(timestamp) :通常来说,时间戳表示的是从1970年1月1日00:00:00开始按秒计算的偏移量。我们运行“type(time.time())”,返回的是float类型。 (2)格式化的时间字符串(Format String): ‘1999-12-06%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

(3)元组(struct_time) :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,一年中第几天等)

索引(Index)属性(Attribute)值(Values)
0 tm_year(年) 比如2011
1 tm_mon(月) 1 - 12
2 tm_mday(日) 1 - 31
3 tm_hour(时) 0 - 23
4 tm_min(分) 0 - 59
5 tm_sec(秒) 0 - 60
6 tm_wday(weekday) 0 - 6(0表示周一)
7 tm_yday(一年中的第几天) 1 - 366
8 tm_isdst(是否是夏令时) 默认为0
#导入时间模块
>>>import time

#时间戳
>>>time.time()
1500875844.800804

#时间字符串
>>>time.strftime("%Y-%m-%d %X")
'2017-07-24 13:54:37'
>>>time.strftime("%Y-%m-%d %H-%M-%S")
'2017-07-24 13-55-04'

#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)
#时间戳-->结构化时间
#time.gmtime(时间戳)    #UTC时间,与英国伦敦当地时间一致
#time.localtime(时间戳) #当地时间。例如我们现在在北京执行这个方法:与UTC时间相差8小时,UTC时间+8小时 = 北京时间 
>>>time.gmtime(1500000000)
time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=14, tm_hour=2, tm_min=40, tm_sec=0, tm_wday=4, tm_yday=195, tm_isdst=0)
>>>time.localtime(1500000000)
time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=14, tm_hour=10, tm_min=40, tm_sec=0, tm_wday=4, tm_yday=195, tm_isdst=0)

#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'

#字符串时间-->结构化时间
#time.strptime(时间字符串,字符串对应格式)
>>>time.strptime("2017-03-16","%Y-%m-%d")
time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=3, tm_mday=16, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=3, tm_yday=75, tm_isdst=-1)
>>>time.strptime("07/24/2017","%m/%d/%Y")
time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=24, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=0, tm_yday=205, tm_isdst=-1)
#结构化时间 --> %a %b %d %H:%M:%S %Y串
#time.asctime(结构化时间) 如果不传参数,直接返回当前时间的格式化串
>>>time.asctime(time.localtime(1500000000))
'Fri Jul 14 10:40:00 2017'
>>>time.asctime()
'Mon Jul 24 15:18:33 2017'

#时间戳 --> %a %b %d %H:%M:%S %Y串
#time.ctime(时间戳)  如果不传参数,直接返回当前时间的格式化串
>>>time.ctime()
'Mon Jul 24 15:19:07 2017'
>>>time.ctime(1500000000)
'Fri Jul 14 10:40:00 2017' 

 datetime

datetime是Python处理日期和时间的标准库。

获取当前日期和时间
我们先看如何获取当前日期和时间:

>>> from datetime import datetime
>>> now = datetime.now() # 获取当前datetime
>>> print(now)
2015-05-18 16:28:07.198690
>>> print(type(now))
<class 'datetime.datetime'>
注意到datetime是模块,datetime模块还包含一个datetime类,通过from datetime import datetime导入的才是datetime这个类。

如果仅导入import datetime,则必须引用全名datetime.datetime。

datetime.now()返回当前日期和时间,其类型是datetime。

获取指定日期和时间
要指定某个日期和时间,我们直接用参数构造一个datetime:

>>> from datetime import datetime
>>> dt = datetime(2015, 4, 19, 12, 20) # 用指定日期时间创建datetime
>>> print(dt)
2015-04-19 12:20:00
datetime转换为timestamp
在计算机中,时间实际上是用数字表示的。我们把1970年1月1日 00:00:00 UTC+00:00时区的时刻称为epoch time,记为0(1970年以前的时间timestamp为负数),当前时间就是相对于epoch time的秒数,称为timestamp。

你可以认为:

timestamp = 0 = 1970-1-1 00:00:00 UTC+0:00
对应的北京时间是:

timestamp = 0 = 1970-1-1 08:00:00 UTC+8:00
可见timestamp的值与时区毫无关系,因为timestamp一旦确定,其UTC时间就确定了,转换到任意时区的时间也是完全确定的,这就是为什么计算机存储的当前时间是以timestamp表示的,因为全球各地的计算机在任意时刻的timestamp都是完全相同的(假定时间已校准)。

把一个datetime类型转换为timestamp只需要简单调用timestamp()方法:

>>> from datetime import datetime
>>> dt = datetime(2015, 4, 19, 12, 20) # 用指定日期时间创建datetime
>>> dt.timestamp() # 把datetime转换为timestamp
1429417200.0
注意Python的timestamp是一个浮点数。如果有小数位,小数位表示毫秒数。

某些编程语言(如Java和JavaScript)的timestamp使用整数表示毫秒数,这种情况下只需要把timestamp除以1000就得到Python的浮点表示方法。

timestamp转换为datetime
要把timestamp转换为datetime,使用datetime提供的fromtimestamp()方法:

>>> from datetime import datetime
>>> t = 1429417200.0
>>> print(datetime.fromtimestamp(t))
2015-04-19 12:20:00
注意到timestamp是一个浮点数,它没有时区的概念,而datetime是有时区的。上述转换是在timestamp和本地时间做转换。

本地时间是指当前操作系统设定的时区。例如北京时区是东8区,则本地时间:

2015-04-19 12:20:00
实际上就是UTC+8:00时区的时间:

2015-04-19 12:20:00 UTC+8:00
而此刻的格林威治标准时间与北京时间差了8小时,也就是UTC+0:00时区的时间应该是:

2015-04-19 04:20:00 UTC+0:00
timestamp也可以直接被转换到UTC标准时区的时间:

>>> from datetime import datetime
>>> t = 1429417200.0
>>> print(datetime.fromtimestamp(t)) # 本地时间
2015-04-19 12:20:00
>>> print(datetime.utcfromtimestamp(t)) # UTC时间
2015-04-19 04:20:00
str转换为datetime
很多时候,用户输入的日期和时间是字符串,要处理日期和时间,首先必须把str转换为datetime。转换方法是通过datetime.strptime()实现,需要一个日期和时间的格式化字符串:

>>> from datetime import datetime
>>> cday = datetime.strptime('2015-6-1 18:19:59', '%Y-%m-%d %H:%M:%S')
>>> print(cday)
2015-06-01 18:19:59
字符串'%Y-%m-%d %H:%M:%S'规定了日期和时间部分的格式。详细的说明请参考Python文档。

注意转换后的datetime是没有时区信息的。

datetime转换为str
如果已经有了datetime对象,要把它格式化为字符串显示给用户,就需要转换为str,转换方法是通过strftime()实现的,同样需要一个日期和时间的格式化字符串:

>>> from datetime import datetime
>>> now = datetime.now()
>>> print(now.strftime('%a, %b %d %H:%M'))
Mon, May 05 16:28
datetime加减
对日期和时间进行加减实际上就是把datetime往后或往前计算,得到新的datetime。加减可以直接用+和-运算符,不过需要导入timedelta这个类:

>>> from datetime import datetime, timedelta
>>> now = datetime.now()
>>> now
datetime.datetime(2015, 5, 18, 16, 57, 3, 540997)
>>> now + timedelta(hours=10)
datetime.datetime(2015, 5, 19, 2, 57, 3, 540997)
>>> now - timedelta(days=1)
datetime.datetime(2015, 5, 17, 16, 57, 3, 540997)
>>> now + timedelta(days=2, hours=12)
datetime.datetime(2015, 5, 21, 4, 57, 3, 540997)
可见,使用timedelta你可以很容易地算出前几天和后几天的时刻。

本地时间转换为UTC时间
本地时间是指系统设定时区的时间,例如北京时间是UTC+8:00时区的时间,而UTC时间指UTC+0:00时区的时间。

一个datetime类型有一个时区属性tzinfo,但是默认为None,所以无法区分这个datetime到底是哪个时区,除非强行给datetime设置一个时区:

>>> from datetime import datetime, timedelta, timezone
>>> tz_utc_8 = timezone(timedelta(hours=8)) # 创建时区UTC+8:00
>>> now = datetime.now()
>>> now
datetime.datetime(2015, 5, 18, 17, 2, 10, 871012)
>>> dt = now.replace(tzinfo=tz_utc_8) # 强制设置为UTC+8:00
>>> dt
datetime.datetime(2015, 5, 18, 17, 2, 10, 871012, tzinfo=datetime.timezone(datetime.timedelta(0, 28800)))
如果系统时区恰好是UTC+8:00,那么上述代码就是正确的,否则,不能强制设置为UTC+8:00时区。

时区转换
我们可以先通过utcnow()拿到当前的UTC时间,再转换为任意时区的时间:

# 拿到UTC时间,并强制设置时区为UTC+0:00:
>>> utc_dt = datetime.utcnow().replace(tzinfo=timezone.utc)
>>> print(utc_dt)
2015-05-18 09:05:12.377316+00:00
# astimezone()将转换时区为北京时间:
>>> bj_dt = utc_dt.astimezone(timezone(timedelta(hours=8)))
>>> print(bj_dt)
2015-05-18 17:05:12.377316+08:00
# astimezone()将转换时区为东京时间:
>>> tokyo_dt = utc_dt.astimezone(timezone(timedelta(hours=9)))
>>> print(tokyo_dt)
2015-05-18 18:05:12.377316+09:00
# astimezone()将bj_dt转换时区为东京时间:
>>> tokyo_dt2 = bj_dt.astimezone(timezone(timedelta(hours=9)))
>>> print(tokyo_dt2)
2015-05-18 18:05:12.377316+09:00
时区转换的关键在于,拿到一个datetime时,要获知其正确的时区,然后强制设置时区,作为基准时间。

利用带时区的datetime,通过astimezone()方法,可以转换到任意时区。

注:不是必须从UTC+0:00时区转换到其他时区,任何带时区的datetime都可以正确转换,例如上述bj_dt到tokyo_dt的转换。

小结
datetime表示的时间需要时区信息才能确定一个特定的时间,否则只能视为本地时间。

如果要存储datetime,最佳方法是将其转换为timestamp再存储,因为timestamp的值与时区完全无关。

random随机数模块

>>> import random
#随机小数
>>> random.random()      # 大于0且小于1之间的小数
0.7664338663654585
>>> random.uniform(1,3) #大于1小于3的小数
1.6270147180533838

#随机整数
>>> random.randint(1,5)  # 大于等于1且小于等于5之间的整数
>>> random.randrange(1,10,2) # 大于等于1且小于10之间的奇数


#随机选择一个返回
>>> random.choice([1,'23',[4,5]])  # #1或者23或者[4,5]
#随机选择多个返回,返回的个数为函数的第二个参数
>>> random.sample([1,'23',[4,5]],2) # #列表元素任意2个组合
[[4, 5], '23']


#打乱列表顺序
>>> item=[1,3,5,7,9]
>>> random.shuffle(item) # 打乱次序
>>> item
[5, 1, 3, 7, 9]
>>> random.shuffle(item)
>>> item
[5, 9, 7, 1, 3]

实例:随机验证码,随机发送5位的验证码
import random
def verification_code(places_num):
res=''
for i in range(places_num):
num=str(random.randint(0,9))
lower=chr(random.randint(97,122))
upper=chr(random.randint(65,90))
res +=random.choice([num,lower,upper])
return res

print(verification_code(5))

os模块

os 模块提供了非常丰富的方法用来处理文件和目录。
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.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 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.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 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.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.environ 获取系统环境变量 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

sys模块

 

sys.argv:              实现从程序外部向程序传递参数。

 

 

sys.exit([arg]):         程序中间的退出,arg=0为正常退出。

 

 

sys.getdefaultencoding(): 获取系统当前编码,一般默认为ascii。

 

 

sys.setdefaultencoding(): 设置系统默认编码,执行dir(sys)时不会看到这个方法,在解释器中执行不通过,可以先执行reload(sys),在执行 setdefaultencoding('utf8'),此时将系统默认编码设置为utf8。(见设置系统默认编码 )

 

 

sys.getfilesystemencoding(): 获取文件系统使用编码方式,Windows下返回'mbcs',mac下返回'utf-8'.

 

 

sys.path:              获取指定模块搜索路径的字符串集合,可以将写好的模块放在得到的某个路径下,就可以在程序中import时正确找到。

 

 

sys.platform:           获取当前系统平台。

 

sys.stdin,sys.stdout,sys.stderr: stdin , stdout , 以及stderr 变量包含与标准I/O 流对应的流对象. 如果需要更好地控制输出,而print 不能满足你的要求, 它们就是你所需要的. 你也可以替换它们, 这时候你就可以重定向输出和输入到其它设备( device ), 或者以非标准的方式处理它们

shutil模块

shutil 是高级的文件,文件夹,压缩包处理模块。
1)shutil.copyfileobj(fsrc, fdst[, length])
将文件内容拷贝到另一个文件中
import shutil
shutil.copyfileobj(open('old.xml','r'),open('new.xml','w'))

 shutil.copyfile(src, dst)
 拷贝文件

 shutil.copyfile('f1.log''f2.log')

 

序列化模块

把变量从内存中变成可存储或传输的过程称之为序列化
序列化 (pickling)将对象的状态信息转换为可以存储或传输的形式的过程。在序列化期间,对象将其当前状态写入到临时或持久性存储区。
以后,可以通过从存储区中读取或反序列化对象的状态,重新创建该对象。

 序列化之后,就可以把序列化后的内容写入磁盘,或者通过网络传输到别的机器上。

 反过来,把变量内容从序列化的对象重新读到内存里称之为反序列化,即unpickling。

模块名称描述提供的api
json 用于实现Python数据类型与通用(json)字符串之间的转换 dumps()、dump()、loads()、load()
pickle 用于实现Python数据类型与Python特定二进制格式之间的转换 dumps()、dump()、loads()、load()
shelve 专门用于将Python数据类型的数据持久化到磁盘,shelve是一个类似dict的对象,操作十分便捷 open()

pickle模块

json模块

shelve模块

xml模块

logging模块

 

posted on 2018-08-17 15:50  漫天飞雪世情难却  阅读(230)  评论(0编辑  收藏  举报