59.语法基础-包

包的结构

• 包文件夹

  1. __init__.py文件
  2. 模块1
  3. 模块2
  4. 子包：
     1. __init__.py
     2. 模块1
     3. 模块2

• 有时候自己写的包文件是以数字开头，而python不能以数字开头

  • 解决办法：借助第三方包 importlib包，中的import_module()方法来实现

import importlib
a = importlib.import_module("01")

模块的搜索路径和存储

• 路径的查询

import sys
for i in sys.path:
    print(i)
#路径的添加
#sys.path.append()向路径列表中添加新路径

包的导入

• 以下都是导入包中的__init__.py中的内容，其他模块需单独导入
  • import package
  • import package as X
  • from package import*
• 若想上面方法导入其它模块，init.py文件中需使用__all__
  • __all__修饰后，只会载入__all__中内容，不会载入其他__init__中内容
  • __all__ = ["module1", "module2", "module3", "package1"，...]

常用包

calendar--日历相关模块

• calendar.calendar(year，w=0, l=0, c=0)返回指定年份的日历
• calendar.prcal()同上
  • w-日期间的间隔字符数量
  • l-每周所占的行数
  • c-每个月之间间隔的字符数

import calendar
print(calendar.calendar(2020, w=0, l=0, c=0))

• calendar.isleap(year)判断某年是不是闰年

print(calendar.isleap(2020))

• calendar.leapdays(year,year)指定年份到指定年份间，有几个闰年

print(calendar.leapdays(1900,2020))

• calendar.month(year, month)返回指定月份的日历
• calendar.prmonth() 同上

print(calendar.month(2020, 1))

• calendar.monthrange(year, month)返回指定月是周几开始的和有几天的元组,周一从0开始

w, l = calendar.monthrange(2020, 6)
print(w)
print(l)

• calendar.monthcalendar(year, month)返回指定月份的列表矩阵(列表的嵌套)

print(calendar.monthcalendar(2020, 1))

• calendar.weekday(year, month, day) 返回指定日期是周几

print(calendar.weekday(2020, 1, 1))

time--时间相关模块

• 时间戳：一个时间表示，根据编程语言不同，可能是整数，可能是小数从1970年1月1日0时0分0秒，到现在所经历的秒数32位系统支持到2038年，64位系统支持到

• UTC时间：格林威治时间

• 夏令时：国外会有规定的时间对标

• 时间元组：python中一个包含时间元素的普通元组

• 时间元组的元素

  • 0: 4位数年 2008
  • 1: 月 1 到 12
  • 2: 日 1到31
  • 3: 小时 0到23
  • 4: 分钟 0到59
  • 5: 秒 0到61 (60或61 是闰秒)
  • 6: 一周的第几日 0到6 (0是周一)
  • 7: 一年的第几日 1到366 (儒略历)
  • 8: 夏令时 -1, 0, 1, -1是决定是否为夏令时的旗帜

• timezone当前时区和UTC时间相差的秒数(无夏令时)

import time
print(time.timezone)

• altzone当前时区和UTC时间相差的秒数(有夏令时)

print(time.altzone)

• daylight判断当前是否是夏令时，0表示是

print(time.daylight)

• time.time()得到一个时间戳

print(time.time())

• time.localtime()返回一个当前的时间元组

print(time.localtime())
print(time.localtime()[0])
t = time.localtime()
print(t.tm_year)

• asctime() 把时间元组字符串化

print(time.asctime(time.localtime()))

• ctime()把时间元组字符串化，可以直接用

print(time.ctime())

• time.mktime()通过时间元组获取时间戳(截取了浮点数的整数部分)

print(time.mktime(time.localtime()))

• time.clock()获取CPU时间(但是3.3版本后就不好用了，建议不要用了)

pass

• time.sleep()使程序进入休眠，N秒后继续

for i in range(10):
    print(i)
    time.sleep(0.01)

• time.strftime()将时间元组转化为自定义的字符串格式

• python中时间日期格式化符号

  符号	描述
  %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小时制小时数（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

t = time.localtime()
tt = time.strftime("%Y年%m月%d日 %H:%M:%S", t)
print(tt)

datetime--日期相关模块

• 提供时间和日期的运算表示

• datetime.date(year, month, day)构造一个日期

import datetime
t = datetime.date(2020, 10, 1)
print(t)
print(t.day)
print(t.month)
print(t.year)

• datetime.time(hour, minute, second)构造一个时间

t = datetime.time(23, 48, 50)
print(t)
print(t.second)
print(t.minute)
print(t.hour)

• datetime包中的datetime模块 提供时间和日期的组合

from datetime import datetime
print(datetime.today())  #获取本地的日期时间
print(datetime.now())  #同上，但是接受一个时区参数，如果没有同上
print(datetime.utcnow())  #格林威治时间
print(datetime.fromtimestamp(time.time()))  #从一个时间戳得到时间

• datetime.timedelta() 获取一个时间间隔

from datetime import datetime, timedelta
t1 = datetime.now()
t2 = timedelta(hours = 1)
print(t1 + t2)

timeit时间测量工具包

• timeit(stme="",setup="", number=x)
• 测试两段代码的运行时间
  • stmt要运行的代码，以字符串的形式给入,或者是一个函数
  • setup需要的一些环境变量
  • number循环次数

import timeit

c1 = """
sum = []
for i in range(a):
    sum.append(i)
    """
c2 = "[i for i in range(10000)]"
print(timeit.timeit(stmt=c1, setup="a=10000", number=1))
print(timeit.timeit(stmt=c2, setup="pass", number=1))

def doIt():
    n = 4
    for i in range(n):
        print("数字{}".format(i))
print(timeit.timeit(stmt=doIt, setup="pass", number=1))

os操作系统相关包

• os.getcwd()返回字符串，获取当前工作目录的绝对路径

import os
print(os.getcwd())

• os.chdir("新路径")改变当前的工作目录

os.chdir("C:\Users\tkDesktop\1")
print(os.getcwd())

• os.listdir()返回一个列表，获取一个文件夹中的所有子目录和文件目录

print(os.listdir("C:\Users\tkDesktop\1"))

• os.makedirs("文件夹名字")在工作目录创建一个新文件夹

pass

• os.system("系统命令符") 运行系统shell命令
  • 返回值为0表hi执行成功，1为失败
  • 一般推荐使用"subprocess"模块代替

print(os.system("ls"))

• os.getenv("环境变量名称")返回字符串，获取指定的系统环境变量值

print(os.getenv("PATH"))

• os.putenv("环境变量名称","内容")添加一个环境变量

pass

• os.exit() 退出系统

pass

• os.cirdir 返回当前目录

print(os.curdir)

• os.pardir 返回父目录

print(os.pardir)

• os.sep 返回当前系统的路径分隔符

print(os.sep)

• os.linesep 返回当前系统的行终止符

print(os.linesep)

• os.name 返回当前系统名

print(os.name)

os.path 模块

• os.path.abspath 将给的路径转化为绝对路径

import os.path
print(os.path.abspath(".")) #"."为当前路径

• os.path.basename("路径") 获得路径中的文件名部分

print(os.path.basename("C:\Users\tkDesktop\1"))

• os.path.join("路径1","路径2","路径3", ...) 拼合适合当前系统文件路径

print(os.path.join("{}".format(os.getcwd()), "1"))

• os.path.split("路径") 将路径分割为文件夹部分和文件部分，返回一个元组

print(os.path.split("C:\Users\tkDesktop\1"))

• os.isdir("路径") 判断路径是否是目录

print(os.path.isdir("C:\Users\tkDesktop\1\P00_Test"))

• os.path.exists("路径") 判断“文件”或“目录”是否存在

print(os.path.exists("C:\Users\tkDesktop\1"))

shutil 文件的相关操作模块

• shutil.copy("文件路径", "目标路径") 复制文件

  • 返回值为目标路径
  • 赋值的同时可以重命名，在目标路径加新文件名

• shutil.copy2("文件路径", "目标路径") 复制文件 同时保留文件的属性(创建时间等)

• shutil.copyfile("文件路径", "目标路径") 复制一个文件的内容到另一个文件中

  • 返回目标文件路径

• shutil.move("文件目录", "目标目录") 移动文件

  • 返回目标路径

• shutil.make_archive("归档后的目录和文件名","后缀","需要归档的文件夹") 文件归档操作

  • 返回归档后的路径
  • 后缀只支持几种：zip，rar等。

• shutil.unpack_archive("归档文件路径","解包之后的地址") 文件解档操作

  • 返回解包后的路径

zipfile 压缩包

• zipfile.ZipFile("归档文件的路径") 用于实例化一个压缩文件，类似于a=Tk()

zf = zipfile.ZipFile("归档文件的路径")

• 实例.getinfo("文件名") 获得压缩包内指定文件的文件属性，如创建时间等

print(zf.getinfo("文件名"))

• 实例.namelist("归档文件的路径") 获取归档文件内的所有文件列表

print(zf.namelist("归档文件的路径"))

• 实例.extractall("解档的路径") 解档文件

zf.extractall("解档的路径")

random 随机数包

• random.random() 产生一个0-1之间的随机小数

import random
print(random.random())

• random.uniform(a,b) 在a,b数间，可以是整数也可以是浮点数，产生一个随机的浮点数

print(random.uniform(1.5,10.5))

• random.randint(a,b) 在a,b数间，可以是整数也可以是浮点数，产生一个随机的整数

print(random.randint(2,5))

• random.randrange(a,b,c) 在a,b数间以c为间隔，产生一个随机整数

print(random.randrange(1,9,2))

• random.chioce(sequence) 在一个序列中随机选择一个数

l = [1,4,5,7,9,12]
print(random.choice(l))

• random.shuffle(sequence) 将一个列表内的元素打乱,无返回值,打乱元列表

random.shuffle(l)
print(l)

• random.samlpe(sequence,x) 从一个序列中，随机产生一个指定个数列表，不打乱元序列

tu = (2,3,4,8,7)
st = "python is ok"
print(random.sample(l, 2))
print(random.sample(tu, 2))
print(random.sample(st, 2))

• 三角分布的随机数 random.triangular(low, high, mode)
• 高斯分布的随机数（稍快） random.gauss(mu, sigma)
• beta β分布的随机数 random.betavariate(alpha, beta)
• 指数分布的随机数 random.expovariate(lambd)
• 伽马分布的随机数 random.gammavariate(alpha, beta)
• 对数正态分布的随机数 random.lognormvariate(mu, sigma)
• 正态分布的随机数 random.normalvariate(mu, sigma)
• 冯米塞斯分布的随机数 random.vonmisesvariate(mu, kappa)
• 帕累托分布的随机数 random.paretovariate(alpha)
• 韦伯分布的随机数 random.weibullvariate(alpha, beta)

math 处理数学相关运算包

• 定义了两个常数，e自然常数 和 pi圆周率

import math
print(math.e)
print(math.pi)

• math.ceil(x) 浮点数向上取整
• math.floor(x) 浮点数向下取整
• math.pow(x,y) 指数函数，X的Y次方
• math.log(x,base) 指数函数，默认以e为底数，base可以指定底数
• math.sqrt(x) 开平方
• 三角函数，弧度角度互换，双曲函数 等。

collections模块

namedtuple模块

• 给一组tuple数据命名，方便阅读

from collections import namedtuple
Point = namedtuple("Point", ["x", "y", "z"])
p = Point(2, 3, 4)
print(p[0])
print(p.y)

deque模块

• 解决频繁的在list中插入和删除元素的效率问题

from collections import deque
l = [1,2,3,4,5]
a = deque(l)
a.append("b")
print(a)
a.appendleft("v")
print(a)

defaultdict()方法

• 调用指定字典时，如果没有key正常时报错，如果用此模块，就返回指定函数

from collections import defaultdict

d = defaultdict(lambda:"None")
d["a"] = 1
d["b"] = 2
print(d["a"])
print(d["g"])

Counter模块统计一个字符串出现的频率

from collections import Counter

print(Counter("abbcccddddeeeeeffffff"))
print(Counter(["sere", "lro", "mdmd"]))