python中常用的模块一

一,常用的模块

模块就是我们将装有特定功能的代码进行归类,从代码编写的单位来看我们的程序,从小到大的顺序:

一条代码<语句块,<代码块(函数,类)<模块我们所写的所有py文件都是模块

　　引入模块的方式

　　　　1,import 模块

　　　　2,from xxx import 模块

二,collections模块

　　collections 模块主要封装了一些关于集合类的相关操作,比如我们学过的iterable,iterator等等.除了这些以外,collections

还提供了一些除了基本数据类型以外的数据集合类型,Counter,deque,OrderDict,defaultdict以及namedtuple

　　1,counter是一个计数器,主要用来计数

　　计算一个字符串中每个字符出现的次数:

# import collections
from collections import Counter
方法一
s = "I am sylar, I have a dream, freedom...."
dic = {}
for el in s:
    dic[el] = dic.setdefault(el, 0) + 1
print(dic)

方法二
qq = Counter(s)

print("__iter__" in dir(qq))
for item in qq:
    print(item, qq[item])

#显示
#{'I': 2, ' ': 7, 'a': 5, 'm': 3, 's': 1, 'y': 1, 'l': 1, 'r': 3, ',': 2, 'h': 1, 'v': 1, 'e': 4, 'd': 2, 'f': 1, 'o': 1, '.': 4}
计算列表中"五花马"出现的次数
lst = ["五花马", "千金裘", "不会", "不会", "不会"]
c = Counter(lst)
print(c['五花马'])
打印字典中两个key
dic = {"a":"b", "c":"d"}
print(dic.keys())

2 deque 双向队列

两种数据结构:1栈,2,队列

1,栈:FILO.先进后出 2对列:FILO.先进先出

例子栈
from collections import Counter
class Stack:
    def __init__(self, size):
        self.index = 0 #  栈顶指针
        self.lst = []
        self.size = size
 
    # 给栈添加元素
    def push(self, item):
        if self.index == self.size:
            # 栈已经满了. 不能再装东西了
            raise StackFullError('the stack is full')
        self.lst.insert(self.index, item) # 对于空列表. 需要insert插入内容
        # self.lst[self.index] = item # 把元素放到栈里
        self.index += 1     # 栈顶指针向上移动
 
    # 从栈中获取数据
    def pop(self):
        if self.index == 0:
            raise StackEmptyError("the stack is empty")
        self.index -=1 # 指针向下移动
        item = self.lst.pop(self.index) # 获取元素. 删除.
        return item
s = Stack(5)
s.push("馒头1号")
s.push("馒头2号")
s.push("馒头3号")
s.push("馒头4号")
s.push("馒头5号")
 
print(s.pop())
print(s.pop())
print(s.pop())
print(s.pop())
print(s.pop())
#
#
lst = []
lst.append("哈哈1")
lst.append("哈哈2")
lst.append("哈哈3")
lst.append("哈哈4")
 
print(lst.pop())
print(lst.pop())
print(lst.pop())
print(lst.pop())

队列例子一
import queue
#
q = queue.Queue() # 创建队列
q.put("李嘉诚")
q.put("陈冠希")
q.put("周润发")
q.put("吴彦祖")
 
print(q.get())
print(q.get())
print(q.get())
print(q.get())
# print(q.get()) # 队列中如果没有元素了. 继续获取的话. 会阻塞
print("拿完了")
 
例子二
from collections import deque
 
q = deque() # 创建一个双向队列
q.append("高圆圆")
q.append("江疏影")
q.appendleft("赵又廷")
q.appendleft("刘大哥")
#  刘大哥 赵又廷 高圆圆 江疏影
print(q.pop()) # 从右边获取数据
print(q.pop())
print(q.popleft()) # 从左边获取数据
print(q.popleft())
print(q.pop())

3 namedtuple命名元组　

命名元组,给元组内的元素进行命名,
from collections import namedtuple
# ⾃⼰定义了⼀个元组, 如果灵性够好, 这其实就是创建了⼀个类
nt = namedtuple("point", ["x", "y"])
p = nt(1, 2)
print(p)
print(p.x)
print(p.y)

4 orderdict和defaultdict

orderdict 顾名思义. 字典的key默认是⽆序的. ⽽OrderedDict是有序的

dic = {'a':'娃哈哈', 'b':'薯条', 'c':'胡辣汤'}
print(dic)
from collections import OrderedDict
od = OrderedDict({'a':'娃哈哈', 'b':'薯条', 'c':'胡辣汤'})
print(od)
 
defaultdict: 可以给字典设置默认值. 当key不存在时. 直接获取默认值:
from collections import defaultdict
dd = defaultdict(list) # 默认值list
print(dd['娃哈哈']) # [] 当key不存在的时候. 会自动执行构造方法中传递的内容. 

　defaultdict

d = defaultdict(list) # {} # 参数位置给的内容必须是可调用的
d["周杰伦"] = "昆凌"
print(d["周杰伦"]) # 从字典中获取数据的时候. 如果这个key不存在. 去执行可执行的内容, 拿到的是一个空列表
例二
lst= [11,22,33,44,55,66,77,88,99]
d = defaultdict(list)
for el in lst:
    if el < 66:
        d["key1"].append(el) # key1默认是不存在的. 但是可以拿key1. 一个空列表.
    else:
        d["key2"].append(el)
print(d)
 
例三
def func():
    return "胡辣汤"
 
d = defaultdict(func)
 
print(d["哈哈"])
print(d)

三. 时间模块

时间模块应用于如何计算时间差如何按照客户的要求展示时间

例如

1 2	`import` `time` `print(time.time())` `# 1538927647.483177 系统时间`

系统时间是上面的一连串的数字,需要对时间进行格式化,那样就引出了另一种时间格式

在python中时间有三种表现形式

1. 时间戳(timestamp). 时间戳使⽤的是从1970年01月01日 00点00分00秒到现在
一共经过了多少秒... 使用float来表示

获取当前系统时间, 时间戳
print(time.time()) # 1542166230.6139991, 给机器看的, 以1970-01-01 00:00:00  数据库存储的是这个时间
格式化时间    2018-11-14 11:22:56    2018/11/14 11:22:56

2. 格式化时间(strftime). 这个时间可以根据我们的需要对时间进行任意的格式化.

import time
s = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S") # 必须记住
print(s)
      日期格式化的标准: 
%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进时制小时数（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. 结构化时间(struct_time). 这个时间主要可以把时间进⾏分类划分. 比如. 1970
年01月01日 00点00分00秒

# 从时间戳 -> 格式化时间
t = time.localtime(1542513992) # 时区   gmtime() 格林尼治时间.
print(t)
str_time = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", t)
print(str_time)
#格式化时间 -> 时间戳
#2018-11-18 12:06:32
s = "2018-11-18 12:06:32"
t = time.strptime(s, "%Y-%m-%d %H:%M:%S") #  string parse time
print(t)
# # 结构化时间 -> 时间戳
ss = time.mktime(t)
print(ss)
print(time.strftime("%Y年%m月%d日"))
# 中文
import locale
locale.setlocale(locale.LC_CTYPE, "chinese")
# 用时间戳计算出时间差(秒)
begin_struct_time = time.strptime(begin, "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
end_stract_time = time.strptime(end, "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
 
begin_second = time.mktime(begin_struct_time)
end_second = time.mktime(end_stract_time)
 
# 秒级的时间差   180000
diff_time_sec = abs(begin_second - end_second)
 
# 转换成分钟
diff_min = int(diff_time_sec//60)
print(diff_min)
 
diff_hour = diff_min//60  # 1
diff_min_1 = diff_min % 60 # 30
 
print("时间差是 %s小时%s分钟" % (diff_hour, diff_min_1))
 
 
经典案例
# 用时间戳计算出时间差(秒)
begin_struct_time = time.strptime(begin, "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
end_stract_time = time.strptime(end, "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
 
begin_second = time.mktime(begin_struct_time)
end_second = time.mktime(end_stract_time)
 
# 秒级的时间差  180000
diff_time_sec = abs(begin_second - end_second)
 
# 转化成结构化时间
t = time.gmtime(diff_time_sec) # 最好用格林尼治时间。 否则有时差
print(t)
 
print("时间差是%s年%s月 %s天 %s小时%s分钟" % (t.tm_year-1970, t.tm_mon-1, t.tm_mday-1,t.tm_hour, t.tm_min ))

　四随机数模块random

import random
 
print(random.randint(1,2))  # [start, end]
print(random.random()) # (0,1)之间的小数
print(random.uniform(3,10)) # （3， 10 ）的随机小数
 
n = random.randrange(1, 10, 3) # [1, 10) 从奇数中获取到随机数
 
while n != 10:
    n = random.randrange(1, 10, 3)
 
for i in range(1, 10, 3):#拿出1到10中每三个取一个的值
    print(i)
 
print(random.choice([1, '周杰伦', ["盖伦", "胡辣汤"]])) ## 1或者23或者[4,5])
print(random.sample([1, '23', [4, 5]], 2)) # 列表元素任意2个组合
 
lst = ["周杰伦", "昆凌", "马化腾", "马丽", "沈腾", "秋雅"]
random.shuffle(lst)
print(lst)
lst = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
random.shuffle(lst) # 随机打乱顺序
print(lst)

五.os模块

所有和操作系统相关的内容都在os模块
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.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.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.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
# 特殊属性:
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"\r\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.stat() 属性解读:
stat 结构:
st_mode: inode 保护模式
st_ino: inode 节点号。
st_dev: inode 驻留的设备。
st_nlink: inode 的链接数。
st_uid: 所有者的⽤户ID。
st_gid: 所有者的组ID。
st_size: 普通⽂件以字节为单位的⼤⼩；包含等待某些特殊⽂件的数据。
st_atime: 上次访问的时间。
st_mtime: 最后⼀次修改的时间。
st_ctime: 由操作系统报告的"ctime"。在某些系统上（如Unix）是最新的元数据更改的时间，在
其它系统上（如Windows）是创建时间（详细信息参⻅平台的⽂档）。

　　例子

1	`import` `os`

os.makedirs('dirname1/dirname5') # 创建文件夹目录结构
os.removedirs('dirname1/dirname5')  # 删除文件夹, 如果文件夹内没有东西。 就可以删除。 否则报错
 
os.mkdir('dirname/哈哈')  # mkdir如果父级目录不存在。 报错
os.rmdir('dirname') # 删除文件夹
 
print(os.listdir('../')) # 获取到文件夹内的所有内容. 递归
 
print(os.stat('dirname')) # linux
 
os.system("dir") # 直接执行命令行程序
s = os.popen("dir").read()
print(s)
 
print(os.getcwd() ) # 当前程序所在的文件夹
 
 
print(os.path.abspath("../day020 继承") ) # 获取绝对路径
print(os.path.split("D:\python_workspace\day020 继承")) # 拆分路径 ('D:\\python_workspace', 'day020 继承')
print(os.path.dirname("D:\python_workspace\day020 继承")) # D:\python_workspace
print(os.path.basename("D:\python_workspace\day020 继承")) # day020 继承
 
print(os.path.exists("dirname")) # 判断文件是否存在
print(os.path.isabs("D:\python_workspace\day020 继承")) # 是否是绝对路径
 
print(os.path.isfile("01 今日主要内容")) # 是否是文件
print(os.path.isdir("dirname")) # 是否是文件夹
 
print(os.path.getsize("01 今日主要内容") ) # 文件大小
 
print("胡辣汤", "传盛", "big", sep="small")
 
print("c:"+os.sep+"胡辣汤") # \\/  文件路径的分隔符
 
print(os.name) # nt

六,sys模块

所有和python解释器相关的都在sys模块

sys.argv   命令行参数List，第一个元素是程序本身路径
sys.exit(n) 退出程序，正常退出时exit(0),错误退出sys.exit(1)
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

import sys
sys.exit(1) # 正常退出
print(sys.version)
print(sys.platform) # 平台名称

　　作业

1、写一个copy函数，接受两个参数，第一个参数是源文件的位置，第二个参数是目标位置，将源文件copy到目标位置。
import os
def copy(res, target):
    target_dir = os.path.dirname(target)
    if not os.path.exists(target_dir): # 判断父级目录是否存在
        os.makedirs(target_dir) #　如果不存在就创建父级目录
    with open(res, mode="rb") as f1, open(target, mode="wb") as f2:
        for line in f1:
            f2.write(line)
 
copy("e:/3000soft/hello.txt", "f:/1111111111/fkdsajklf/fdaskfjasd/asdfas/hello.txt")
 
 
2、使用random.random()来计算[m,n]以内的随机整数
(0,1) * 9 (0, 9) + 2  =>   [2, 10]
def func(m,n):
    return int(random.random() * (n-m + 1) + m)
 
for i in range(100):
    print(func(50,80))
3 写一个用户注册登陆的程序，每一个用户的注册都要把用户名和密码用字典的格式写入文件userinfo。
# 在登陆的时候，再从文件中读取信息进行验证。
 
def zhuce():
    username = input("please input your username:")
    password = input("please input your password:")
    dic = {"username": username, "password": password}
    f = open("userinfo", mode="a", encoding="utf-8")
    f.write(str(dic)+"\n")
    f.flush()
    f.close()
 
def denglu():
    username = input("please input your username:")
    password = input("please input your password:")
    f = open("userinfo", mode="r", encoding="utf-8")
    for line in f:
        if line == "":
            continue
        else:
            dic = eval(line.strip())
            if dic['username'] == username and dic['password'] == password:
                print("login successful !")
                return
 
    else:
        print("login failed!!")
 
 
denglu()
 
4.新建文件
import os
os.makedirs("glance/api")
os.makedirs("glance/cmd")
os.makedirs("glance/db")
 
open("glance/__init__.py", mode="w")
open("glance/api/__init__.py", mode="w")
open("glance/cmd/__init__.py", mode="w")
open("glance/db/__init__.py", mode="w")
 
 
open("glance/api/policy.py", mode="w")
open("glance/api/version.py", mode="w")
 
open("glance/cmd/manage.py", mode="w")
 
open("glance/db/models.py", mode="w")