Python3 day5

模块和包

1、定义：

模块：用来从逻辑上组织Python代码(变量，函数，类，逻辑：实现一个功能),
本质就是.py结尾的Python文件
包：用来从逻辑上组织模块，本质就是一个目录（必须带有一个__init__.py文件）
2、导入方法：

import module_name,module_name2,...

from module_name import *

from module_name import m1，m2,m3

from module_name import logger as logger1

3、import本质(路径搜索和搜索路径)

导入模块的本质就是把Python文件解释一遍
(import test test='test.py all code')
(from test import name name='code')

import module_name----->module_name.py----->module_name.py的路径

导入包的本质就是执行该包的__init__.py文件

4、导入优化
from module_test import test

5、模块的分类

a:标准库

b:开源模块（第三方模块）

c:自定义模块

标准库：
1.time与datetime

在Python中，通常有这几种方式来表示时间：1）时间戳 2）格式化的时间字符串 3）元组（struct_time）共九个元素。

由于Python的time模块实现主要调用C库，所以各个平台可能有所不同。
UTC（Coordinated Universal Time，世界协调时）亦即格林威治天文时间，世界标准时间。

在中国为UTC+8。DST（Daylight Saving Time）即夏令时。

时间戳（timestamp）的方式：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。返回时间戳方式的函数主要有time()，clock()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 - 61
6	tm_wday（weekday）	0 - 6（0表示周日）
7	tm_yday（一年中的第几天）	1 - 366
8	tm_isdst（是否是夏令时）	默认为-1

time模块的常用方法(函数)：

1）time.localtime([secs])：将一个时间戳转换为当前时区的struct_time。secs参数未提供，则以当前时间为准。

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2）time.time()：返回当前时间的时间戳。

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3）time.gmtime([secs])：和localtime()方法类似，gmtime()方法是将一个时间戳转换为UTC时区（0时区）的struct_time。

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4）time.mktime(t)：将一个struct_time(UTC+8)转化为时间戳。

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5）time.sleep(secs)：线程推迟指定的时间运行。单位为秒。

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6）time.asctime([t])：把一个表示时间的元组或者struct_time表示为这种形式：'Sun Jun 20 23:21:05 1993'。如果没有参数，将会将time.localtime()作为参数传入。

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7）time.ctime([secs])：把一个时间戳（按秒计算的浮点数）转化为time.asctime()的形式。如果参数未给或者为None的时候，将会默认time.time()为参数。它的作用相当于time.asctime(time.localtime(secs))。

1 import time
2 >>> time.time()
3 1540459453.0845733
4 >>> time.ctime(time.time())
5 'Thu Oct 25 17:24:36 2018'
6 >>>

8）time.strftime(format[, t])：把一个代表时间的元组或者struct_time（如由time.localtime()和time.gmtime()返回）转化为格式化的时间字符串。

如果t未指定，将传入time.localtime()。如果元组中任何一个元素越界，ValueError的错误将会被抛出。

格式	含义	备注
%a	本地（locale）简化星期名称
%A	本地完整星期名称
%b	本地简化月份名称
%B	本地完整月份名称
%c	本地相应的日期和时间表示
%d	一个月中的第几天（01 - 31）
%H	一天中的第几个小时（24小时制，00 - 23）
%I	第几个小时（12小时制，01 - 12）
%j	一年中的第几天（001 - 366）
%m	月份（01 - 12）
%M	分钟数（00 - 59）
%p	本地am或者pm的相应符	一
%S	秒（01 - 61）	二
%U	一年中的星期数。（00 - 53星期天是一个星期的开始。）第一个星期天之前的所有天数都放在第0周。	三
%w	一个星期中的第几天（0 - 6，0是星期天）	三
%W	和%U基本相同，不同的是%W以星期一为一个星期的开始。
%x	本地相应日期
%X	本地相应时间
%y	去掉世纪的年份（00 - 99）
%Y	完整的年份
%Z	时区的名字（如果不存在为空字符）
%%	‘%’字符

备注：

1. “%p”只有与“%I”配合使用才有效果。
2. 文档中强调确实是0 - 61，而不是59，闰年秒占两秒（汗一个）。
3. 当使用strptime()函数时，只有当在这年中的周数和天数被确定的时候%U和%W才会被计算。

1 import time
2 
3 >>> time.strftime("%Y-%m-%d %A  %H:%M:%S ")
4 '2018-10-25 Thursday  17:33:29 '
5 
6 >>> time.strftime(" %A  %H:%M:%S %Y-%m-%d ")
7 ' Thursday  17:35:09 2018-10-25 '
8 >>>

9）time.strptime(string[, format])：把一个格式化时间字符串转化为struct_time。实际上它和strftime()是逆操作。

import time

>>> time.strptime(' Thursday  17:35:09 2018-10-25',' %A  %H:%M:%S %Y-%m-%d')
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=10, tm_mday=25, tm_hour=17, tm_min=35, tm_sec=9, tm_wday=3, tm_yday=298, tm_isdst=-1)
>>>

 10）time.clock()：这个需要注意，在不同的系统上含义不同。在UNIX系统上，它返回的是“进程时间”，它是用秒表示的浮点数（时间戳）。

而在WINDOWS中，第一次调用，返回的是进程运行的实际时间。而第二次之后的调用是自第一次调用以后到现在的运行时间。

（实际上是以WIN32上QueryPerformanceCounter()为基础，它比毫秒表示更为精确）

>>>import time
>>> if __name__ =='__main__':
...     time.sleep(1)
...     print("clock1:%s"%time.clock())
...     time.sleep(1)
...     print("clock2:%s" % time.clock())
...     time.sleep(1)
...     print("clock3:%s" % time.clock())
...
clock1:2.5e-06
clock2:1.0002382
clock3:2.0004314
>>>

时间关系转换

datetime

>>>import datetime
#当前时间
>>> datetime.datetime.now()
datetime.datetime(2018, 10, 25, 14, 58, 9, 526923)
#当前时间为未来3天
>>> print ( datetime.datetime.now()+datetime.timedelta(3))
2018-10-28 14:59:58.085724
#当前时间为-3天
>>> print ( datetime.datetime.now()+datetime.timedelta(-3))
2018-10-22 15:01:00.604181
>>>

#当前时间+3小时 
>>>print ( datetime.datetime.now()+datetime.timedelta(hours=3))
2018-10-25 18:02:36.695773
#当前时间+30分钟
>>> print ( datetime.datetime.now()+datetime.timedelta(minutes=30))
2018-10-25 15:33:21.053755
>>>

#时间替换

>>> c_time=datetime.datetime.now()
>>> print(c_time.replace(minute=3,hour=2))
2018-10-25 02:03:39.820451
>>>

2、random模块

random.random()#用于生成一个0到1的随机符点数: 0 <= n < 1.0

>>> import random
>>> random.random()
0.8048731160537441
>>> random.random()
0.540423134210193
>>> random.random()
0.5877892352747521
>>>

random.randint(a, b)，用于生成一个指定范围内的整数。其中参数a是下限，参数b是上限，生成的随机数n: a <= n <= b


>>>import random >>> random.randint(1,9) 3 >>> random.randint(1,9) 7 >>> random.randint(1,9) 5 >>> random.randint(1,9) 9

randrange([start], stop[, step])， # 从指定范围内，按指定基数递增的集合中 获取一个随机数。

如：random.randrange(10, 100, 2)， # 结果相当于从[10, 12, 14, 16, ... 96, 98]序列中获取一个随机数。

>>>import random
>>> random.randrange(1,10,2)
1
>>> random.randrange(1,10,2)
7
>>> random.randrange(1,10,2)
9
>>> random.randrange(1,10,2)
5
>>> random.randrange(1,10,2) 1 >>> random.randrange(1,10,2) 9 >>> random.randrange(1,10,2) 3

random.choice(sequence)参数sequence表示一个有序类型。从序列中获取一个随机元素sequence

在python不是一种特定的类型，而是泛指一系列的类型。如 list, tuple, 字符串都属于sequence。

>>>import random
>>> random.choice("I Love You")
'o'
>>> random.choice("I Love You")
'Y'
>>> random.choice("I Love You")
'v'
>>> random.choice("I Love You")
' '
>>> random.choice("I Love You")
' '
>>> random.choice("I Love You")
'L'
>>> random.choice("I Love You")
' '
>>>

 实际应用：

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生成随机验证码

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3.os模块

提供对操作系统进行调用的接口

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
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

4.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)
sys.version        获取Python解释程序的版本信息
sys.maxint         最大的Int值
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
sys.stdout.write('please:')
val = sys.stdin.readline()[:-1]

5.shutil模块

参考http://www.cnblogs.com/wupeiqi/articles/4963027.html 

6.json和pickle模块

用于序列化的两个模块

• json，用于字符串 和 python数据类型间进行转换

• '''
  
  
  序列化
  
  
  '''
  import json
  info={
      'name':'鲁班',
      'age':22
  }
  
  f=open('test.txt','w')
  
  f.write(json.dumps(info))#用于将Python数据以字符串的形式写入到文件中
  
  f.close()

  '''
  
  
  
  反序列化
  
  
  '''
  import json
  #json不同语言之间进行交互
  f = open('test.txt','r')
  
  data=json.loads(f.read())#从文件中加载出Python的数据类型
  
  print(data['age'])

• pickle，用于python特有的类型 和 python的数据类型间进行转换

• '''
  序列化
  
  '''
  import  pickle
  def sayhi(name):
      print("hello  python",name)
  
  info = {
      'name':'鲁班',
      'age':22,
      'func':'sayhi'
  }
  f=open("pickle_test.txt",'rb')
  
  pickle.dump(info,f)#==f.write(pickle.dumps(info))
  
  f.close()

  '''
  
  反序列化
  
  '''
  
  
  import pickle
  
  f=open("pickle_test.txt",'rb')
  
  data=pickle.load(f)
  print(data["age"])

Json模块提供了四个功能：dumps、dump、loads、load

pickle模块提供了四个功能：dumps、dump、loads、load

7. 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

'''
利用shelve模块把Python数据写入文件

'''
import shelve

d = shelve.open('shelve_test')  # 打开一个文件
t = '123'
t2 = '123334'

name = ["鲁班", "rain", "test"]
d["test"] = name  # 持久化列表
d["t1"] = t  # 持久化类
d["t2"] = t2

d.close()

 

'''
利用shelve模块从文件中读取Python数据

'''
import shelve
d=shelve.open('shelve_test')  # 打开一个文件
print(d.get("test"))
print(d.get("t1"))
print(d.get("t2"))