[Python自学] day-5 (模块、time、random、os、sys、shutil、shelve、configparser、hashlib hmac、re)
一、模块
模块定义：本质就是一个.py结尾的Python文件。用来从逻辑上组织Python代码（变量、函数、类、逻辑）。 模块就是为了实现一个功能。
#file = modules.py name = "Leo" def say_hello(): print("Hello")
#file = main.py #调用modules模块 import modules #导入模块 print(modules.name) #使用 模块名.变量名 来引用模块中的变量 modules.say_hello() #使用 模块名.函数名 来调用模块中的函数
导入多个模块：
import module1,module2
模块分类：
- 标准模块（标准库）
- 开源模块（第三方模块）
- 自定义模块
import 和 from ... import ...区别：import 模块名，是导入指定的模块。调用其函数，需要使用 模块名.函数名()。而 from 模块名 import 函数名，是将模块中的函数定义代码复制进来并解释。所以导入文件中不能存在和被导入函数同名的函数。如果存在同名函数，会默认调用本地的函数。
import modules #import 模块名 modules.say_hello() #模块名.函数名()
from modules import say_hello #from 模块名 import 函数名 say_hello() #函数名()直接调用
from modules import say_hello def say_hello(): #本地存在say_hello() print("local say_hello") say_hello() #调用本地的say_hello
def say_hello(): print("local say_hello") from modules import say_hello #复制了modules里的say_hello覆盖本地的say_hello函数变量 say_hello() #调用导入的say_hello
导入全部变量和函数：from module_name import * ，不建议使用。
定义别名：
import modules as m m.say_hello() from modules import say_hello as leo_say_hello #leo_say_hello别名 leo_say_hello()
import的本质：本质是将modules.py文件里的所有代码解释一遍，并统一赋值给modules变量，所以通过modules.name来获取name的值，modules.say_hello()来调用函数。
import modules
包的定义：本质就是一个目录，必须带有一个__init__.py文件。用来从逻辑上组织模块。
导入包：导入包的本质就是解释包下面的__init__.py文件。
import package_test #相当于导入__init__
导入不在同一目录的模块：
- 在sys.path的路径中查到模块文件
- 需要把待导入文件的目录加入到sys.path中
import os import sys p = os.path.abspath(__file__) #获取文件绝对路径 p_p = os.path.dirname(p) #获取文件目录 p_p_p = os.path.dirname(p_p) #获取文件再上一级目录 sys.path.append(p_p_p) #将搜索目录加入sys.path中
二、time模块：
导入：import time
Python中，用以下几种方式表示时间：
- 时间戳：time.time()，输出一串数据，单位是s，从1970年开始到现在的时间。
- 格式化时间：按照自己的格式定义时间。'2017-09-27 22:54:30'
- 元组：共九个元素。分别是年、月、日、时、分、秒、周的第几天（从0开始）、当年第几天、是否夏令时。
print(time.time()) #时间戳 ，输出1506524291.994569 print(time.localtime(1306324267)) #返回元组。用于取值
UTC：世界协调时，即格林威治天文时间。北京为UTC-8，即比标准时间早8个小时。在子午线的东边。
获取时区：
print(time.timezone/3600) #timezone获取的时间单位是s，除3600换算成小时。
time.localtime()：将时间戳转换为元组，无参数默认当前时间戳
time_tuple = time.localtime() #获取当前时区、当前时间的元组 print(time_tuple.tm_year) #获取年
time.mktime()：将元组转换为时间戳
time_stamp = time.mktime(time_tuple) print(time_stamp) #返回时间戳
time.gmtime()：返回当前时间对应UTC的时间元组
time.timezone：获取时区
time.altzone：UTC和夏令时的差值
time.daylight：是否使用夏令时
time.sleep()：睡眠，单位s
time.strftime()：将元组格式化为字符串
print(time.strftime("%y-%m-%d %X",time.localtime()))
print(time.strptime("2017-09-27 23:41:21",'%Y-%m-%d %H:%M:%S'))
%Y Year with century as a decimal number.
%m Month as a decimal number [01,12].
%d Day of the month as a decimal number [01,31].
%H Hour (24-hour clock) as a decimal number [00,23].
%M Minute as a decimal number [00,59].
%S Second as a decimal number [00,61].
%z Time zone offset from UTC.
%a Locale's abbreviated weekday name.
%A Locale's full weekday name.
%b Locale's abbreviated month name.
%B Locale's full month name.
%c Locale's appropriate date and time representation.
%I Hour (12-hour clock) as a decimal number [01,12].
%p Locale's equivalent of either AM or PM.
datetime模块：import datetime导入
datetime.datetime.now()：获取当前时间
import datetime now_time = datetime.datetime.now() print(now_time) #打印 2017-09-28 00:07:41.636529
print(datetime.datetime.now()+datetime.timedelta(3)) #获取3天后时间 print(datetime.datetime.now()+datetime.timedelta(-3)) #获取3天前时间 print(datetime.datetime.now()+datetime.timedelta(hours=3)) #获取3小时后 print(datetime.datetime.now()+datetime.timedelta(minutes=-20)) #获取20分钟前
三、random模块
导入：import random
random.random()：产生一个0-1的浮点值。
print(random.random()) #输出0.8767524392823185
random.randint()：产生范围内的随机int值。
print(random.randint(1,3)) #返回[1,3]的值，包含1,2,3
print(random.randrange(3)) #返回[0,3)的值，包含0,1,2
random.choice()：传入一个序列，字符串、列表、元组等（不包含集合和字典，因为不支持序列即index）。然后随机在其中选取一个。
print(random.choice("Hello")) #返回H、e、l、o其中一个字符
random.uniform()：在random.random()的基础上增加区间功能。
print(random.uniform(1,3)) #返回[1,3]之间的浮点数 2.0503629577638613
random.simple()：从一个序列中，选择任意几个元素组成一个新的序列。
print(random.sample('abcdefghijk',3)) #返回字符串中任意3个字符，组成列表。例如[b,j,k]
item = [1,2,3,4,5,6,7,8] print(item) #输出[1,2,3,4,5,6,7,8] random.shuffle(item) print(item) #输出[3,5,4,1,6,8,7,2]
四、os模块
导入：import os
作用：os模块提供对操作系统进行调用的接口。
os.getcwd()：获取当前目录
print(os.getcwd()) #返回 D:\pycharm_workspace\FirstProject\day6
os.chdir()：切换当前目录
os.chdir("D:\\pycharm_workspace") os.chdir(r"D:\pycharm_workspace") #建议使用这种 print(os.getcwd())
os.curdir：属性，当前目录 ' . '
os.purdit：属性，父目录 ' .. '
os.makedirs()：递归的创建多层目录
os.makedirs(r"D:\Leo\leo\eo\o") os.makedirs(r"D:\Leo\leo\eo\o",mode=0o777,exist_ok=True) #exist_ok为True，目录存在时不报错。
os.removedirs()：递归的删除多层目录（内容为空的目录）
os.removedirs(r"D:\Leo\leo\eo\o") #当o为空，则删除eo，eo为空则继续删除leo，一直递归删除到D:
os.mkdir()：创建单层目录
os.rmdir()：删除单层目录（内容为空的目录）
os.listdir()：列出某个目录下的所有文件个子目录，包含隐藏文件，以列表形式打印。
print(os.listdir("D:\\"))
os.remove()：删除一个文件
os.rename()：修改文件或目录名称
os.rename("D:\\Leo","D:\\Oel")
os.stat()：返回文件信息。其中包括重要的最近访问时间、最近修改时间、创建时间。
print(os.stat("D:\\Oel"))
os.sep：属性，返回特定操作系统下的目录分隔符。windows是\\，linux是/
print(os.stat("D:"+os.sep+"Oel"+os.sep+"hello.txt"))
os.linesep：属性，返回当前操作系统下的换行符。windows下是\r\n，linux下是\n
os.pathsep：属性，返回操作系统下用于分割文件路径的字符。例如path下的文件路径分割。Windows下是；linux下是 :
os.name：属性，返回当前使用平台，windows是nt，linux是posix
os.environ：属性，返回操作系统环境变量。字典。
print(os.environ["PATH"]) #获取PATH环境变量
os.system()：执行操作系统命令。
os.system("dir") os.system("ipconfig")
os.path.abspath()：获取文件的绝对路径。
os.path.split()：分割，分割路径，返回一个两个元素的元组。
print(os.path.split("D:\\Oel\\eo\\hello.txt")) #('D:\\Oel\\eo', 'hello.txt')
os.path.dirname()：返回上一级目录。
os.path.basename()：返回os.path.split的第1个元素。
print(os.path.basename("D:\\Oel\\eo\\hello.txt")) #返回 hello.txt
os.path.exists()：返回目录是否存在，True或False
print(os.path.exists("D:\\Oel"))
os.path.isabs()：是否是绝对路径
print(os.path.isabs("D:\\Oel")) #返回True（windwos下） print(os.path.isabs("Oel")) #返回False print(os.path.isabs("/Oel")) #返回True（linux下）
os.path.isfile()：判断是否是文件
print(os.path.isfile("D:\\Oel\\hello.txt")) #返回True
os.path.isdir()：判断是否是目录
print(os.path.isdir("D:\\Oel\\hello.txt")) #返回False
os.path.join()：组合几个路径。
print(os.path.join("D:\\","Oel\\","hello.txt")) #返回 D:\Oel\hello.txt
os.path.getatime()：返回指定路径文件或者目录的最后访问时间戳。
os.path.getmtime(): 返回指定路径文件或者目录的最后修改时间戳。
os.path.getctime()：返回指定路径文件或者目录的创建时间戳。
五、sys模块
导入：import sys
sys.argv：返回命令行参数列表，第一个元素是程序本身路径（相对路径）
sys.exet(n)：退出程序，正常退出时exit(0)
sys.version：获取Python解释器的版本信息
sys.path：返回模块搜索路径。
sys.platform：发挥操作系统平台名称。windows为win32
sys.stdout.write()：输出内容到标准输出（命令行）
sys.stdin.readline()：从标准输入接受一行
input = sys.stdin.readline() print(input)
六、shutil模块
导入：import shutil
高级的文件、文件夹、压缩包处理模块。
shutil.copyfileobj()：拷贝文件，参数为文件句柄。
import shutil f1 = open("fsrc.txt","r",encoding="utf-8") f2 = open("fdst.txt","w",encoding="utf-8") shutil.copyfileobj(f1,f2)
shutil.copyfile()：参数为源文件和目标文件的名称。实现原理是打开文件，并调用copyfileobj()。
import shutil shutil.copyfile("fsrc.txt","fdst.txt")
shutil.copystat()：拷贝文件状态。
shutil.copy()：拷贝文件和权限。
import shutil shutil.copy("fsrc.txt","D:\\Oel\\fdst.txt") #将fsrc.txt文件拷贝到D:\Oel\fdst.txt shutil.copy("fsrc.txt","D:\\Oel\\") #将fsrc.txt文件拷贝到D:\Oel目录下
shutil.copytree()：递归的拷贝文件，拷贝目录。
shutil.rmtree()：删除目录。
import shutil shutil.copytree("a","a1") # a文件夹与执行文件处于一层
import shutil shutil.rmtree("a")
shutil.move()：移动文件
shutil.make_archive()：打包，压缩。
参数：
base_name 压缩包的文件名，也可以是路径，若只写文件名，默认当前目录。
format 压缩包种类：zip，tar，bztar，gztar
root_dir 要压缩的文件路径（默认为当前目录）
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
shutil.make_archive()实际上是调用的ZipFile和TarFile模块来进行压缩和解压缩的。
我们可以直接使用 import ZipFile 或 TarFile来压缩文件。并且可以根据自己需求选择压缩的文件。
import zipfile z = zipfile.ZipFile("test.zip","w") z.write("__init__.py") z.write("makezip.py") z.close()
七、shelve模块
shelve模块可以提供pickle模块dumps和loads多次的效果。
shalve可以序列化各种数据类型，但仅限于Python。
序列化：
import shelve d = shelve.open("shelve_test") #打开一个文件 class Test(object): #定义类 def __init__(self,n): self.n = n def pn(self): print(self.n) t1 = Test(123) #定义对象t1 t2 = Test(234) #定义对象t2 name = ["alex","rain","test"] #列表 age = {"alex":1,"rain":2,"test":3} #字典 job = ("IT","金融","房地产") #元组 addr = {"成都","海口","南京"} #集合 d["name"] = name #将各数据类型序列化，通过字典的方式存储在文件shelve_test中 d["age"] = age d["job"] = job d["addr"] = addr d["t1"] = t1 d["t2"] = t2 d.close() #关闭序列化文件
反序列化：
import shelve class Test(object): def __init__(self,n): self.n = n def pn(self): print(self.n) d = shelve.open("shelve_test") #读模式打开序列化文件 print(d.get("name")) #使用get()读取数据 print(d.get("age")) print(d.get("job")) print(d.get("addr")) tt1 = d.get("t1") #读取函数或对象，必须存在对应的类定义和函数定义 tt2 = d.get("t2") tt1.pn() tt2.pn() d.close()
八、xml模块
参考视频 (五-10-9m)
九、ConfigParser模块
处理类似OpenStack组件配置文件。
类似这种：
[Default]
Name = Leo
Version = 2.1.0
User = leo
[Addrees]
IP = 192.168.1.1
Mac = 22:22:22:22:22:22
如何写一个配置文件：
import configparser #导入模块 config = configparser.ConfigParser() #产生一个实例 config["Default"] = {"Name":"Leo","Age":22,"Addr":"成都"} config["Info"] = {} with open('example.ini','w',encoding="utf-8") as config_file: #打开配置文件 config.write(config_file) #写入配置
写入结果：
[Default]如何读取一个配置文件：
name = Leo
age = 22
addr = 成都
[Info]
import configparser config = configparser.ConfigParser() config.read('example.ini') #直接读配置 print(config.sections()) #打印所有section名称，返回列表。例如["Default","Info"] print(config["Default"]["Name"]) #打印配置数据
删除其中一个Section：
import configparser config = configparser.ConfigParser() config.read('example.ini') config.remove_section("Info") with open('example.ini','w') as f: config.write(f)
十、hashlib模块，hmac模块
用于加密操作，3.x里替代了md5模块和sha模块，主要提供SHA1，SHA224，SHA256，SHA384，SHA512，MD5算法。SHA越后面越安全。
网站防串改：定期wget自己的网页，然后使用MD5加密以下，对比两次值是否一样，就知道你的网页是否被串改了。
MD5加密用法：
import hashlib #导入模块 m = hashlib.md5() #获取MD5加密对象 m.update(b"Hello") #加密Hello print(m.hexdigest()) #解密成16进制格式。输出8b1a9953c4611296a827abf8c47804d7 m.update(b"World") #加密Hello+World print(m.hexdigest()) m2 = hashlib.md5() #输出68e109f0f40ca72a15e05cc22786f8e6 m2.update(b"HelloWorld") #加密HelloWorld，对比两次是否一样 print(m.hexdigest()) #输出68e109f0f40ca72a15e05cc22786f8e6，与前面update后加密值一样
SHA512使用方法（同MD5）：
import hashlib m = hashlib.sha512() m.update(b"Hello") print(m.hexdigest()) m.update(b"World") print(m.hexdigest()) m2 = hashlib.sha512() m2.update(b"HelloWorld") print(m.hexdigest()) #返回 8ae6ae71a75d3fb2e0225deeb004faf95d816a0a58093eb4cb5a3aa0f197050d7a4dc0a2d5c6fbae5fb5b0d536a0a9e6b686369fa57a027687c3630321547596
hmac模块：
先将数据创建成key-value内容。然后在加密，双重保险。
import hmac h = hmac.new(b"Leo") #创建key h.update(b"helloworld") #加入内容 print(h.hexdigest())
前面所有的update()方法中，如果出现中文，需要转换为utf-8编码。
m.update("你好，这里是中国移动".encode(encoding="utf-8")) import hashlib md1 = hashlib.md5() md1.update("hello".encode(encoding="utf-8")) md2 = hashlib.md5() md2.update(b"hello") print(md1.hexdigest()) #两种方式出来结果一致 print(md2.hexdigest())
十一、re正则表达式模块
用于动态模糊的匹配字符串。
import re res = re.match("^leo\d+","leo123") #第一个参数是匹配模式，第二个是字符串 if res: #如果没值就是None print(res.group()) #匹配到了就使用group获取
' . '：默认匹配\n之外的任意一个字符，若指定flag DOTALL，则匹配任意字符，包含换行符。
'^'：匹配开头
'$'：匹配结尾
'*'：匹配*前面的字符 0次或多次
'+'：匹配+前面的字符 一次或多次
'?'：匹配?前的字符 一次或0次
'{m}'：匹配前一个字符 m次
'{n,m}'：匹配前一个字符 n-m次
'|'：匹配 | 左或右的字符
'(...)'：分组
'[]'：范围，例如[A-z][0-6]
'\d'：匹配数字0-9
'\D'：匹配非数字
'\w'：匹配[A-Za-z0-9]
'\W'：匹配非[A-Za-z0-9]
'\s'：匹配空白字符，例如\t,\n,\r。
re.match()：从头开始匹配整个字符串，若匹配，则返回匹配的值，若匹配不到，则返回None
import re res = re.match('\d{11}',"number 18111566225" ) if res: print(res.group()) #匹配不到
import re res = re.match('[0-9]{11}',"18111566222" ) if res: print(res.group()) #匹配到18111566222
import re res = re.match('[1-9]{11}$',"18111566222abc" ) if res: print(res.group()) #匹配不到，因为$代表结尾
re.search()：在字符串中查到可以匹配的部分，并返回第一个匹配到的值。
import re res = re.search('num\w+\s\w+\s\d{11}',"Telephone number is 18111566222" ) print(res.group()) #匹配到number is 18111566222
re.findall()：在字符串中匹配所有可以匹配到的值，并返回一个列表。
import re res = re.findall('num\w+\s\w+\s\d{11}',"Telephone number is 18111566222,number is 18111566222" ) print(res) #返回列表["number is 18111566222","number is 18111566222"]
保持学习，否则迟早要被淘汰*(^ 。 ^ )***
