作者:武沛齐
出处:http://www.cnblogs.com/wupeiqi/
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模块,用一砣代码实现了某个功能的代码集合。
类似于函数式编程和面向过程编程,函数式编程则完成一个功能,其他代码用来调用即可,提供了代码的重用性和代码间的耦合。而对于一个复杂的功能来,可能需要多个函数才能完成(函数又可以在不同的.py文件中),n个 .py 文件组成的代码集合就称为模块。
如:os 是系统相关的模块;file是文件操作相关的模块
模块分为三种:
- 自定义模块
- 内置模块
- 开源模块
自定义模块
1、定义模块
情景一:
情景二:
情景三:
2、导入模块
Python之所以应用越来越广泛,在一定程度上也依赖于其为程序员提供了大量的模块以供使用,如果想要使用模块,则需要导入。导入模块有一下几种方法:
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import module from module.xx.xx import xx from module.xx.xx import xx as rename from module.xx.xx import * |
导入模块其实就是告诉Python解释器去解释那个py文件
- 导入一个py文件,解释器解释该py文件
- 导入一个包,解释器解释该包下的 __init__.py 文件
那么问题来了,导入模块时是根据那个路径作为基准来进行的呢?即:sys.path
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import sys print sys.path 结果: [ '/Users/wupeiqi/PycharmProjects/calculator/p1/pp1' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/setuptools-15.2-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/distribute-0.6.28-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/MySQL_python-1.2.4b4-py2.7-macosx-10.10-x86_64.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/xlutils-1.7.1-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/xlwt-1.0.0-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/xlrd-0.9.3-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/tornado-4.1-py2.7-macosx-10.10-x86_64.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/backports.ssl_match_hostname-3.4.0.2-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/certifi-2015.4.28-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/pyOpenSSL-0.15.1-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/six-1.9.0-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/cryptography-0.9.1-py2.7-macosx-10.10-x86_64.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/cffi-1.1.1-py2.7-macosx-10.10-x86_64.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/ipaddress-1.0.7-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/enum34-1.0.4-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/pyasn1-0.1.7-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/idna-2.0-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/pycparser-2.13-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/Django-1.7.8-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/paramiko-1.10.1-py2.7.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/gevent-1.0.2-py2.7-macosx-10.10-x86_64.egg' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages/greenlet-0.4.7-py2.7-macosx-10.10-x86_64.egg' , '/Users/wupeiqi/PycharmProjects/calculator' , '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python27.zip' , '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7' , '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/plat-darwin' , '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/plat-mac' , '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/plat-mac/lib-scriptpackages' , '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/lib-tk' , '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/lib-old' , '/usr/local/Cellar/python/2.7.9/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7/lib-dynload' , '/usr/local/lib/python2.7/site-packages' , '/Library/Python/2.7/site-packages' ] |
如果sys.path路径列表没有你想要的路径,可以通过 sys.path.append('路径') 添加。
通过os模块可以获取各种目录,例如:
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import sys import os pre_path = os.path.abspath('../') sys.path.append(pre_path)
开源模块
一、下载安装
下载安装有两种方式:
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yum pip apt-get ...
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下载源码 解压源码 进入目录 编译源码 python setup.py build 安装源码 python setup.py install
注:在使用源码安装时,需要使用到gcc编译和python开发环境,所以,需要先执行:
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yum install gcc yum install python - devel 或 apt - get python - dev |
安装成功后,模块会自动安装到 sys.path 中的某个目录中,如:
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/ usr / lib / python2. 7 / site - packages / |
二、导入模块
同自定义模块中导入的方式
三、模块 paramiko
paramiko是一个用于做远程控制的模块,使用该模块可以对远程服务器进行命令或文件操作,值得一说的是,fabric和ansible内部的远程管理就是使用的paramiko来现实。
1、下载安装
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# pycrypto,由于 paramiko 模块内部依赖pycrypto,所以先下载安装pycrypto # 下载安装 pycrypto wget http: / / files.cnblogs.com / files / wupeiqi / pycrypto - 2.6 . 1.tar .gz tar - xvf pycrypto - 2.6 . 1.tar .gz cd pycrypto - 2.6 . 1 python setup.py build python setup.py install # 进入python环境,导入Crypto检查是否安装成功 # 下载安装 paramiko wget http: / / files.cnblogs.com / files / wupeiqi / paramiko - 1.10 . 1.tar .gz tar - xvf paramiko - 1.10 . 1.tar .gz cd paramiko - 1.10 . 1 python setup.py build python setup.py install # 进入python环境,导入paramiko检查是否安装成功 |
2、使用模块
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内置模块
一、os
用于提供系统级别的操作
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" ",Linux下为" " 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
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二、sys
用于提供对解释器相关的操作
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]
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三、hashlib
用于加密相关的操作,代替了md5模块和sha模块,主要提供 SHA1, SHA224, SHA256, SHA384, SHA512 ,MD5 算法
![](https://images.cnblogs.com/OutliningIndicators/ContractedBlock.gif)
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import hashlib # ######## md5 ######## hash = hashlib.md5() hash .update( 'admin' ) print hash .hexdigest() # ######## sha1 ######## hash = hashlib.sha1() hash .update( 'admin' ) print hash .hexdigest() # ######## sha256 ######## hash = hashlib.sha256() hash .update( 'admin' ) print hash .hexdigest() # ######## sha384 ######## hash = hashlib.sha384() hash .update( 'admin' ) print hash .hexdigest() # ######## sha512 ######## hash = hashlib.sha512() hash .update( 'admin' ) print hash .hexdigest() |
以上加密算法虽然依然非常厉害,但时候存在缺陷,即:通过撞库可以反解。所以,有必要对加密算法中添加自定义key再来做加密。
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import hashlib # ######## md5 ######## hash = hashlib.md5( '898oaFs09f' ) hash .update( 'admin' ) print hash .hexdigest() |
还不够吊?python 还有一个 hmac 模块,它内部对我们创建 key 和 内容 再进行处理然后再加密
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import hmac h = hmac.new( 'wueiqi' ) h.update( 'hellowo' ) print h.hexdigest() |
不能再牛逼了!!!
四、json 和 pickle
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
- pickle,用于python特有的类型 和 python的数据类型间进行转换
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
五、执行系统命令
可以执行shell命令的相关模块和函数有:
- os.system
- os.spawn*
- os.popen* --废弃
- popen2.* --废弃
- commands.* --废弃,3.x中被移除
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以上执行shell命令的相关的模块和函数的功能均在 subprocess 模块中实现,并提供了更丰富的功能。
call
执行命令,返回状态码
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ret = subprocess.call([ "ls" , "-l" ], shell = False ) ret = subprocess.call( "ls -l" , shell = True ) |
shell = True ,允许 shell 命令是字符串形式
check_call
执行命令,如果执行状态码是 0 ,则返回0,否则抛异常
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subprocess.check_call([ "ls" , "-l" ]) subprocess.check_call( "exit 1" , shell = True ) |
check_output
执行命令,如果状态码是 0 ,则返回执行结果,否则抛异常
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subprocess.check_output([ "echo" , "Hello World!" ]) subprocess.check_output( "exit 1" , shell = True ) |
subprocess.Popen(...)
用于执行复杂的系统命令
参数:
- args:shell命令,可以是字符串或者序列类型(如:list,元组)
- bufsize:指定缓冲。0 无缓冲,1 行缓冲,其他 缓冲区大小,负值 系统缓冲
- stdin, stdout, stderr:分别表示程序的标准输入、输出、错误句柄
- preexec_fn:只在Unix平台下有效,用于指定一个可执行对象(callable object),它将在子进程运行之前被调用
- close_sfs:在windows平台下,如果close_fds被设置为True,则新创建的子进程将不会继承父进程的输入、输出、错误管道。
所以不能将close_fds设置为True同时重定向子进程的标准输入、输出与错误(stdin, stdout, stderr)。 - shell:同上
- cwd:用于设置子进程的当前目录
- env:用于指定子进程的环境变量。如果env = None,子进程的环境变量将从父进程中继承。
- universal_newlines:不同系统的换行符不同,True -> 同意使用
- startupinfo与createionflags只在windows下有效
将被传递给底层的CreateProcess()函数,用于设置子进程的一些属性,如:主窗口的外观,进程的优先级等等
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终端输入的命令分为两种:
- 输入即可得到输出,如:ifconfig
- 输入进行某环境,依赖再输入,如:python
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六、shutil
高级的 文件、文件夹、压缩包 处理模块
shutil.copyfileobj(fsrc, fdst[, length])
将文件内容拷贝到另一个文件中,可以部分内容
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shutil.copyfile(src, dst)
拷贝文件
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shutil.copymode(src, dst)
仅拷贝权限。内容、组、用户均不变
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shutil.copystat(src, dst)
拷贝状态的信息,包括:mode bits, atime, mtime, flags
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shutil.copy(src, dst)
拷贝文件和权限
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shutil.copy2(src, dst)
拷贝文件和状态信息
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shutil.ignore_patterns(*patterns)
shutil.copytree(src, dst, symlinks=False, ignore=None)
递归的去拷贝文件
例如:copytree(source, destination, ignore=ignore_patterns('*.pyc', 'tmp*'))
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shutil.rmtree(path[, ignore_errors[, onerror]])
递归的去删除文件
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shutil.move(src, dst)
递归的去移动文件
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shutil.make_archive(base_name, format,...)
创建压缩包并返回文件路径,例如:zip、tar
- base_name: 压缩包的文件名,也可以是压缩包的路径。只是文件名时,则保存至当前目录,否则保存至指定路径,
如:www =>保存至当前路径
如:/Users/wupeiqi/www =>保存至/Users/wupeiqi/ - format: 压缩包种类,“zip”, “tar”, “bztar”,“gztar”
- root_dir: 要压缩的文件夹路径(默认当前目录)
- owner: 用户,默认当前用户
- group: 组,默认当前组
- logger: 用于记录日志,通常是logging.Logger对象
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#将 /Users/wupeiqi/Downloads/test 下的文件打包放置当前程序目录 import shutil ret = shutil.make_archive( "wwwwwwwwww" , 'gztar' , root_dir = '/Users/wupeiqi/Downloads/test' ) #将 /Users/wupeiqi/Downloads/test 下的文件打包放置 /Users/wupeiqi/目录 import shutil ret = shutil.make_archive( "/Users/wupeiqi/wwwwwwwwww" , 'gztar' , root_dir = '/Users/wupeiqi/Downloads/test' ) |
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shutil 对压缩包的处理是调用 ZipFile 和 TarFile 两个模块来进行的,详细:
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七、ConfigParser
用于对特定的配置进行操作,当前模块的名称在 python 3.x 版本中变更为 configparser。
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# 注释1 ; 注释 2 [section1] k1 = v1 k2:v2 [section2] k1 = v1 |
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import ConfigParser config = ConfigParser.ConfigParser() config.read( 'i.cfg' ) # ########## 读 ########## #secs = config.sections() #print secs #options = config.options('group2') #print options #item_list = config.items('group2') #print item_list #val = config.get('group1','key') #val = config.getint('group1','key') # ########## 改写 ########## #sec = config.remove_section('group1') #config.write(open('i.cfg', "w")) #sec = config.has_section('wupeiqi') #sec = config.add_section('wupeiqi') #config.write(open('i.cfg', "w")) #config.set('group2','k1',11111) #config.write(open('i.cfg', "w")) #config.remove_option('group2','age') #config.write(open('i.cfg', "w")) |
八、logging
用于便捷记录日志且线程安全的模块
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import logging logging.basicConfig(filename = 'log.log' , format = '%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s -%(module)s: %(message)s' , datefmt = '%Y-%m-%d %H:%M:%S %p' , level = 10 ) logging.debug( 'debug' ) logging.info( 'info' ) logging.warning( 'warning' ) logging.error( 'error' ) logging.critical( 'critical' ) logging.log( 10 , 'log' ) |
对于等级:
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CRITICAL = 50 FATAL = CRITICAL ERROR = 40 WARNING = 30 WARN = WARNING INFO = 20 DEBUG = 10 NOTSET = 0 |
只有大于当前日志等级的操作才会被记录。
对于格式,有如下属性可是配置:
九、time
时间相关的操作,时间有三种表示方式:
- 时间戳 1970年1月1日之后的秒,即:time.time()
- 格式化的字符串 2014-11-11 11:11, 即:time.strftime('%Y-%m-%d')
- 结构化时间 元组包含了:年、日、星期等... time.struct_time 即:time.localtime()
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print time.time() print time.mktime(time.localtime()) print time.gmtime() #可加时间戳参数 print time.localtime() #可加时间戳参数 print time.strptime( '2014-11-11' , '%Y-%m-%d' ) print time.strftime( '%Y-%m-%d' ) #默认当前时间 print time.strftime( '%Y-%m-%d' ,time.localtime()) #默认当前时间 print time.asctime() print time.asctime(time.localtime()) print time.ctime(time.time()) import datetime ''' datetime.date:表示日期的类。常用的属性有year, month, day datetime.time:表示时间的类。常用的属性有hour, minute, second, microsecond datetime.datetime:表示日期时间 datetime.timedelta:表示时间间隔,即两个时间点之间的长度 timedelta([days[, seconds[, microseconds[, milliseconds[, minutes[, hours[, weeks]]]]]]]) strftime("%Y-%m-%d") ''' import datetime print datetime.datetime.now() print datetime.datetime.now() - datetime.timedelta(days = 5 ) |
十、re
re模块用于对python的正则表达式的操作。
字符:
. 匹配除换行符以外的任意字符
w 匹配字母或数字或下划线或汉字
s 匹配任意的空白符
d 匹配数字
匹配单词的开始或结束
^ 匹配字符串的开始
$ 匹配字符串的结束
次数:
* 重复零次或更多次
+ 重复一次或更多次
? 重复零次或一次
{n} 重复n次
{n,} 重复n次或更多次
{n,m} 重复n到m次
IP: ^(25[0-5]|2[0-4]d|[0-1]?d?d)(.(25[0-5]|2[0-4]d|[0-1]?d?d)){3}$ 手机号: ^1[3|4|5|8][0-9]d{8}$
1、match(pattern, string, flags=0)
从起始位置开始根据模型去字符串中匹配指定内容,匹配单个
- 正则表达式
- 要匹配的字符串
- 标志位,用于控制正则表达式的匹配方式
import re obj = re.match('d+', '123uuasf') if obj: print obj.group()
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2、search(pattern, string, flags=0)
根据模型去字符串中匹配指定内容,匹配单个
import re obj = re.search('d+', 'u123uu888asf') if obj: print obj.group()
3、group和groups
a = "123abc456" print re.search("([0-9]*)([a-z]*)([0-9]*)", a).group() print re.search("([0-9]*)([a-z]*)([0-9]*)", a).group(0) print re.search("([0-9]*)([a-z]*)([0-9]*)", a).group(1) print re.search("([0-9]*)([a-z]*)([0-9]*)", a).group(2) print re.search("([0-9]*)([a-z]*)([0-9]*)", a).groups()
4、findall(pattern, string, flags=0)
上述两中方式均用于匹配单值,即:只能匹配字符串中的一个,如果想要匹配到字符串中所有符合条件的元素,则需要使用 findall。
import re obj = re.findall('d+', 'fa123uu888asf') print obj
5、sub(pattern, repl, string, count=0, flags=0)
用于替换匹配的字符串
content = "123abc456" new_content = re.sub('d+', 'sb', content) # new_content = re.sub('d+', 'sb', content, 1) print new_content
相比于str.replace功能更加强大
6、split(pattern, string, maxsplit=0, flags=0)
根据指定匹配进行分组
content = "'1 - 2 * ((60-30+1*(9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14))-(-4*3)/(16-3*2) )'" new_content = re.split('*', content) # new_content = re.split('*', content, 1) print new_content
content = "'1 - 2 * ((60-30+1*(9-2*5/3+7/3*99/4*2998+10*568/14))-(-4*3)/(16-3*2) )'" new_content = re.split('[+-*/]+', content) # new_content = re.split('*', content, 1) print new_content
inpp = '1-2*((60-30 +(-40-5)*(9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 )) - (-4*3)/ (16-3*2))' inpp = re.sub('s*','',inpp) new_content = re.split('(([+-*/]?d+[+-*/]?d+){1})', inpp, 1) print new_content
相比于str.split更加强大
实例:计算器源码
十一、random
随机数
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mport random print random.random() print random.randint( 1 , 2 ) print random.randrange( 1 , 10 ) |
随机验证码实例:
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import random checkcode = '' for i in range ( 4 ): current = random.randrange( 0 , 4 ) if current ! = i: temp = chr (random.randint( 65 , 90 )) else : temp = random.randint( 0 , 9 ) checkcode + = str (temp) print checkcode
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