Python3的sys模块

Python的sys模块提供访问由解释器使用或维护的变量的接口，并提供了一些函数用来和解释器进行交互，操控Python的运行时环境。

下面就来详细介绍下该模块中常用的属性和方法。

01 动态对象

sys.argv 传递给程序的命令行参数列表；其中，sys.argv[0]表示脚本名称，各个参数均为字符串类型。
写一个脚本，内容如下

import sys
# filename：argv_test.py
for i in range(len(sys.argv)):
      print('argv{0}: type is {1}, value is {2}'.format(i, type(sys.argv[i]), sys.argv[i]))

在命令行下运行该脚本，并提供几个参数

python argv_test.py 1 a 2 b 3 c`

输出为：

argv0: type is <class 'str'>, value is argv_test.py
argv1: type is <class 'str'>, value is 1
argv2: type is <class 'str'>, value is a
argv3: type is <class 'str'>, value is 2
argv4: type is <class 'str'>, value is b
argv5: type is <class 'str'>, value is 3
argv6: type is <class 'str'>, value is c

sys.path 模块的搜索路径；sys.path[0] 表示当前脚本所在目录

在交互模式下，sys.path[0] 返回空字符串。

>>> import sys
>>> sys.path
['', '/usr/local/python3/lib/python37.zip', '/usr/local/python3/lib/python3.7', '/usr/local/python3/lib/python3.7/lib-dynload', '/usr/local/python3/lib/python3.7/site-packages']
>>> sys.path[0]
''

sys.modules 已加载的模块的字典；

可以像一般的字典一样进行各种字典操作。

>>> sys.modules.keys()
dict_keys(['sys', 'builtins', '_frozen_importlib', '_imp', '_thread', '_warnings', '_weakref',   'zipimport', '_frozen_importlib_external', '_io', 'marshal', 'posix', 'encodings', 'codecs', '_codecs', 'encodings.aliases', 'encodings.utf_8', '_signal', '__main__', 'encodings.latin_1', 'io', 'abc', '_abc', 'site', 'os', 'stat', '_stat', 'posixpath', 'genericpath', 'os.path', '_collections_abc', '_sitebuiltins', '_bootlocale', '_locale', 'types', 'importlib', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'warnings', 'importlib.util', 'importlib.abc', 'importlib.machinery', 'contextlib', 'collections', 'operator', '_operator', 'keyword', 'heapq', '_heapq', 'itertools', 'reprlib', '_collections', 'functools', '_functools', 'virtualenvwrapper', 'readline', 'atexit', 'rlcompleter'])

sys.exc_info() 获取正在处理的异常的相关信息

返回值为一个包含异常类、异常实例和异常回溯信息的元组

>>> import sys
>>> s = 'abc'
... try:
...     int(s)
... except ValueError:
...     e = sys.exc_info()
>>> type(e)
<class 'tuple'>
>>> exc_type, exc_value, exc_traceback = e
>>> exc_type
<class 'ValueError'>
>>> exc_value
ValueError("invalid literal for int() with base 10: 'abc'")
>>> exc_value.args[0]
"invalid literal for int() with base 10: 'abc'"
>>> exc_traceback
<traceback object at 0x103a4d948>
>>> dir(exc_traceback)
['tb_frame', 'tb_lasti', 'tb_lineno', 'tb_next']
>>> exc_traceback.tb_frame
<frame at 0x103bf4a98, file '<stdin>', line 4, code <module>>
>>> exc_traceback.tb_lasti
6
>>> exc_traceback.tb_lineno
2
>>> exc_traceback.tb_next
>>>

sys.last_type 返回最近一次捕获的异常的类型（只在交互式环境下可用）
sys.last_value 返回最近一次捕获的异常的值（只在交互式环境下可用）

sys.last_traceback 返回最近一次捕获的异常的追踪信息（只在交互式环境下可用）

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'argv' is not defined
>>> sys.last_type
<class 'NameError'>
>>> sys.last_value
NameError("name 'argv' is not defined")
>>> sys.last_traceback
<traceback object at 0x103d38248>

02 静态对象

sys.builtin_module_names 当前解释器所有内置模块的名称
sys.copyright 包含解释器版权相关信息的字符串
sys.exec_prefix 用于查找特定于当前机器的python库的路径前缀
sys.executable Python解释器可执行文件的绝对路径
sys.float_info 包含有关浮点数实现的信息的结构序列
sys.float_repr_style 表示浮点数的repr()方法的输出样式的字符串
sys.hash_info 包含哈希算法相关信息的结构序列
sys.hexversion 对sys.version_info中包含的版本信息进行编码后使用十六进制表示的整数
sys.implementation 包含有关Python实现的相关信息
sys.int_info 包含有关整形实现的信息的结构序列
sys.maxsize 返回字符串、列表、字典和其他内置类型的最大长度
sys.maxunicode 返回能够表示的最大Unicode码点的整数值
sys.platform 返回平台标识符字符串
sys.prefix 返回安装平台无关Python文件的目录
sys.thread_info 包含有关线程实现的信息的结构序列
sys.version 表示当前解释器版本的字符串
sys.version_info 当前解释器版本的命名元组
sys.byteorder 本机的字节排序方式，little表示小尾，big表示大尾
sys.api_version 返回表示Python解释器的C语言版本API的整数

03 方法

sys.displayhook(p_object) 解释器以交互模式运行时，调用该函数会打印表达式的结果
sys.excepthook(type, value, traceback) 发生未捕获的异常时将调用该函数

其中，type是异常类，value是异常的实例，traceback是回溯对象。默认行为是打印该异常并回溯到标准错误。不过，可以重新定义该函数来实现另一种处理未捕获异常的方法（在诸如调试器或者CGI脚本这样的专门的应用程序中可能会用到）。

sys.exit(n) 通过引发SystemExit异常来退出当前程序

n是一个表示状态码的整数退出码。0值表示正常（默认值），非零值表示异常。

如果n指定为一个非整数值，则将它打印到sys.stderr并使用退出码1退出

>>> sys.exit(0)  # 执行后将退出交互模式
$ echo $? # 查看退出状态码
0
$ python  # 重新进入python的交互模式
Python 3.7.0 (default, Jun 29 2018, 20:13:13) 
[Clang 9.1.0 (clang-902.0.39.2)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import sys
>>> sys.exit(3)
$ echo $?  # 查看退出状态码
3
$ python  # 重新进入python的交互模式
Python 3.7.0 (default, Jun 29 2018, 20:13:13) 
[Clang 9.1.0 (clang-902.0.39.2)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import sys
>>> sys.exit(0.5)
0.5
$ echo $?  # 查看退出状态码
1

sys.getdefaultencoding() 返回Unicode实现所使用的默认字符串编码格式
sys.getfilesystemencoding 返回用于将Unicode文件名转换成操作系统使用的文件名时所用的编码格式
sys.getfilesystemencodeerrors() 返回将Unicode文件名转换成操作系统使用的文件名时的错误模式
sys.getdlopenflags() 返回调用C函数 dlopen 时使用的标志参数的值。
sys.getprofile() 返回由sys.setprofile(function)设置的系统配置函数
sys.getcheckinterval() 返回由sys.setcheckinterval()函数设置的检查异步事件的频率

sys.getrefcount(obj) 返回对象obj的引用计数

>>> class Foo: pass
... 
>>> foo = Foo()
>>> sys.getrefcount(foo)
2
>>> bar = foo
>>> sys.getrefcount(foo)
3
>>> del bar
>>> sys.getrefcount(foo)
2

sys.getrecursionlimit() 返回解释器的最大递归深度

>>> sys.getrecursionlimit()  # 查看当前解释器的最大递归深度
1000

sys.getsizeof() 获取对象占用的内存大小（用字节表示）

>>> for obj in [int(), float(), list(), tuple(), set(), dict(), object]:
...     print(str(obj.__class__).ljust(20), sys.getsizeof(obj))
... 
<class 'int'>        24
<class 'float'>      24
<class 'list'>       64
<class 'tuple'>      48
<class 'set'>        224
<class 'dict'>       240
<class 'type'>       400

sys.gettrace() 返回由sys.settrace(function)设置的跟踪函数
sys.setcheckinteral(n) 设置python解释器每n条指令执行一次异步事件的检查。这个设置会影响线程切换的频率
sys.setdlopenflags(n) 设置调用C函数 dlopen 时使用的标志参数的值
sys.setprofile(function) 设置系统配置函数，用于实现源代码配置程序

sys.setrecursionlimit(n) 设置解释器的最大递归深度

>>> sys.getrecursionlimit()  # 查看当前解释器的最大递归深度
1000
>>> sys.setrecursionlimit(1100)  # 将解释器的最大递归深度设置为1100
>>> sys.getrecursionlimit()  # 再次查看当前解释器的最大递归深度
1100

sys.settrace(tfunc) 设置系统跟踪函数，用于实现调试器

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