常用内置模块（一）——time、os、sys、random、shutil、pickle、json

常用内置模块

一、time模块

在python中，时间分为3种
       1.时间戳： timestamp，从1970年1月1日到现在的秒数， 主要用于计算两个时间的差
   　 2.localtime： 本地时间 表示的是计算机当前所在的位置
　　3.UTC：世界协调时间

import time

# 时间戳，以秒做单位
print(time.time())

# localtime 结构化时间
print(time.localtime())

# UTC时间
print(time.gmtime())

# 格式化时间
print(time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime()))

# 时间戳--->结构化
print(time.localtime(time.time()))

# 结构化--->时间戳
print(time.mktime(time.localtime()))

time.sleep(5)
print('weekup')

二、datetime模块

1、python实现的一个时间处理模块，time用起来不太方便， 所以就有了datetime
2、优点：datetime相比time，更灵活

3、timedelta表示时间差
　  两个时间差可以加减乘除
　  时间差和datetime 可以加减

# 单独获取某个年月日
d1 = datetime.datetime.now()
print(d1)
print(d1.year)
print(d1.hour)

# 设定时间点
d2 = datetime.datetime(2008, 11, 15, 12, 33, 47)
print(d2)

# 计算两个时间的差
print(d1 - d2)

# 替换指定时间
print(d1.replace(year=2017))

# 表示时间差
print(datetime.timedelta(days=5))

# 时间差与datetime.datetime相加
print(d1 + datetime.timedelta(days=5))
print(d1 + datetime.timedelta(weeks=3))

三、random模块

random()            随机产生一个大于等于0且小于1的小数
randint(a,b)             随机产生一个在a与b之间的整数，包括a和b
randrange(a,b)             随机产生一个大于等于a，且小于b的数
choice([1,2,32,3,2,"哈哈"])          随机选1个
sample([1,"a",["c","d"]],2)            随机选指定个数
uniform(1,3)          随机产生一个大于1小于3的小数
shuffle(列表)       打乱顺序

import random

# 随机生成    0 <= m < 1的数
print(random.random())

# 随机生成整数  包含头、尾
print(random.randint(1, 5))

# 随机选择一个
print(random.choice([1, 2, 3, 4]))

# 随机取3个
print(random.sample([1, 2, 'aa', [1, 2, 3]], 3))

# 随机产生一个大于1小于3的小数
print(random.uniform(1, 2))

# 打乱列表顺序
l = [1, 2, 's', 'ww', [1, 2], (1, 2, 3)]
random.shuffle(l)
print(l)

随机产生一个包含字母数字的9位验证码

def random_word(n):
    for i in range(n):
        res = str(random.randint(0, 9))
        res2 = chr(random.randint(67, 90))
        choice = random.choice([res, res2])
        print(choice, end='')
random_word(9)

四、sys模块

该模块与系统相关，一般用于设计脚本程序
sys.argv           命令行参数List，第一个元素是程序本身路径，获取cmd输入的参数
sys.exit(n)        退出程序，正常退出时exit(0)
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

import sys

# 第一个元素是程序本身路径
print(sys.argv)

# 返回模块的搜索路径
print(sys.path)

# 退出程序
sys.exit(0)

打印进度条

def progress(percent, width):
    percent = percent if percent <= 1 else 1
    text = '[%%-%ds]' % (width)  # text = '[%-20s]'
    text = text % ('*' * int(percent * width))
    text = text + '%s%%'
    text = text % (percent * 100)
    print('\r%s' % text, end='')

import time
import random

cur_filsize = 0
while True:
    time.sleep(0.5)
    file_size = 10240
    cur_filsize += random.random()*100
    progress(cur_filsize / file_size, 50)
    if cur_filsize >= file_size:
        print()
        print("finish")
        break

import sys
import time

def progress(percent,width=50):
    if percent >= 1:
        percent=1
    show_str=('[%%-%ds]' %width) %(int(width*percent)*'#')
    print('\r%s %d%%' %(show_str,int(100*percent)),file=sys.stdout,flush=True,end='')

data_size=1025
recv_size=0
while recv_size < data_size:
    time.sleep(0.1) #模拟数据的传输延迟
    recv_size+=1024 #每次收1024
    percent=recv_size/data_size #接收的比例
    progress(percent,width=70) #进度条的宽度70

五、os模块

该模块与操作系统相关，是围绕文件和目录的操作

os.remove()  删除一个文件
os.rename("oldname","newname")  重命名文件/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.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.environ  获取系统环境变量
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存取时间
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

六、shutil模块

该模块用于简化文件的高级操作

　　主要是：复制，移动，删除，压缩文件

1、复制文件

 copyfileobj(fsrc, fdst, length=16*1024)

import shutil
shutil.copyfileobj(open("a.txt","r",encoding="utf8"),open("b.txt","w",encoding="utf-8"),length=1024)

2、压缩文件

利用shutil来创建压缩文件，仅支持tar和zip格式，内部调用zipFile，tarFile模块实现

import shutil
shutil.make_archive("test","zip",root_dir="D:\脱产三期视频\Day17\代码")

解压文件

import zipfile,tarfile

# 解压zip
z = zipfile.ZipFile(r"D:\脱产三期视频\Day17\test.zip")
z.extractall()
z.close()

# 解压tar
t = tarfile.open(r"D:\脱产三期视频\Day17\test.tar")
t.extractall()
t.close()

七、pickle模块

1、作用于序列化
　 所谓序列化就是将内存中的数据持久化到硬盘
2、pickle产生的数据 只能由python读取  (跨平台性差)

3、示例

import pickle
 
dic={'name':'alvin','age':23,'sex':'male'}
 
print(type(dic))#<class 'dict'>
 
j=pickle.dumps(dic)
print(type(j))#<class 'bytes'>
 
 
f=open('序列化对象_pickle','wb')#注意是w是写入str,wb是写入bytes,j是'bytes'
f.write(j)  #-------------------等价于pickle.dump(dic,f)
 
f.close()
#-------------------------反序列化
import pickle
f=open('序列化对象_pickle','rb')
 
data=pickle.loads(f.read())#  等价于data=pickle.load(f)
 
 
print(data['age'])

 

八、json模块

1、pickle产生的数据，只能由python读取(跨平台性差)，因此json随之产生

2、json 全称 JavaScrip Object Notation，js的对象表示法
     用于处理json格式数据的模块，（数据以什么格式存进去，取出来还是原来的格式）

3、json格式标准

    json是一种通用的数据交换格式 目前主流的语言都能够轻松解析
    注意: 在使用json格式的时候，数据类型必须按照要求来写，并且不支持python中的元组，True/Flase，''， '''，None

    能存储的有：str，int，float，dic，list，bool

4、常用方法

序列化
　　dump 处理文件
　　dumps 处理字符串
反序列化
　　load 处理文件
　　loads 处理字符串

5、示例

import json

users = {'name':"音乐会","age":20,"hobbies":("music","movies")}

# 序列化
print(json.dumps(users))
json.dump(users,open("users.json","wt",encoding="utf-8"))

# json的反序列化
jsonstr = json.load(open("users.json","r",encoding="utf-8"))
print(jsonstr)