python基础之常用模块以及格式化输出

模块简介

　　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、第三方模块、内置模块，下边简单介绍一些常用模块

#_*_coding:utf-8_*_

import time

import datetime

 

print(time.clock()) #返回处理器时间,3.3开始已废弃

print(time.process_time()) #返回处理器时间,3.3开始已废弃

print(time.time()) #返回当前系统时间戳

print(time.ctime()) #输出Tue Jan 26 18:23:48 2016 ,当前系统时间

print(time.ctime(time.time()-86640)) #将时间戳转为字符串格式

print(time.gmtime(time.time()-86640)) #将时间戳转换成struct_time格式

print(time.localtime(time.time()-86640)) #将时间戳转换成struct_time格式,但返回 的本地时间

print(time.mktime(time.localtime())) #与time.localtime()功能相反,将struct_time格式转回成时间戳格式

#time.sleep(4) #sleep

print(time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S",time.gmtime()) ) #将struct_time格式转成指定的字符串格式

print(time.strptime("2016-01-28","%Y-%m-%d") ) #将字符串格式转换成struct_time格式

 

#datetime module

 

print(datetime.date.today()) #输出格式 2016-01-26

print(datetime.date.fromtimestamp(time.time()-864400) ) #2016-01-16 将时间戳转成日期格式

current_time = datetime.datetime.now() #

print(current_time) #输出2016-01-26 19:04:30.335935

print(current_time.timetuple()) #返回struct_time格式

 

#datetime.replace([year[, month[, day[, hour[, minute[, second[, microsecond[, tzinfo]]]]]]]])

print(current_time.replace(2014,9,12)) #输出2014-09-12 19:06:24.074900,返回当前时间,但指定的值将被替换

 

str_to_date = datetime.datetime.strptime("21/11/06 16:30", "%d/%m/%y %H:%M") #将字符串转换成日期格式

new_date = datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(days=10) #比现在加10天

new_date = datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(days=-10) #比现在减10天

new_date = datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(hours=-10) #比现在减10小时

new_date = datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(seconds=120) #比现在+120s

print(new_date)

　　time模块，time.sleep,让程序运行的时候停止一段时间，默认为秒，，下图就是先输出123，停顿5秒之后输出456

import time
print("123")
time.sleep(5)
print("456")
123
456

　　time.time，时间戳，表示从1970（unix的诞生时间）到现在过了多少秒

import time
print(time.time())
1466052658.7172651

 　　time.ctime返回当前日期的字符串格式

import time
print(time.ctime())
Thu Jun 16 12:57:07 2016

　　还可以将时间戳改为此格式

import time
print(time.ctime(time.time()))
Thu Jun 16 13:00:59 2016

 　　gmtime，将年，月，日等时间日期分割成一个对象，可以单独打印调用等

import time
a = time.gmtime(time.time())
print(a)
print(a.tm_year)
time.struct_time(tm_year=2016, tm_mon=6, tm_mday=16, tm_hour=5, tm_min=8, tm_sec=19, tm_wday=3, tm_yday=168, tm_isdst=0)
2016

 　　sys模块相关操作

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.stdin          输入相关

sys.stdout         输出相关

sys.stderror       错误相关

　　sys.argv可以获取到用户给脚本传入的参数并根据此来执行程序

import sys
print(sys.argv)
if sys.argv[1] == "hehe":
    print("haha")
else:
    print("heihei")


D:UsersAdministratorPycharmProjectsuntitled1>python3 txt1.py 1 2 3
['txt1.py', '1', '2', '3']

D:UsersAdministratorPycharmProjectsuntitled1>python3 txt1.py hehe
['txt1.py', 'hehe']
haha

　　sys.path,让我们看一下，结尾的site-packages是存放所有第三方模块，它是全局的，只要模块放到这里，任何路径下都可以导入，该路径基于ide，或者用sys.path.apped也可以将模块直接加入python的默认路径。

import sys
print(sys.path)

['D:\Users\Administrator\PycharmProjects\untitled1', 'D:\Users\Administrator\PycharmProjects\untitled1', 'D:\Users\Administrator\AppData\Local\Programs\Python\Python35\python35.zip', 'D:\Users\Administrator\AppData\Local\Programs\Python\Python35\DLLs', 'D:\Users\Administrator\AppData\Local\Programs\Python\Python35\lib', 'D:\Users\Administrator\AppData\Local\Programs\Python\Python35', 'D:\Users\Administrator\AppData\Local\Programs\Python\Python35\lib\site-packages']

 　　利用sys.stdout写一个类似进度条的程序，此写法仅仅适合2.7

import sys
import time
for i in range(100):
    sys.stdout.write("#")
    time.sleep(1)

 　　3.5这样写

import sys
import time
for i in range(100):
    sys.stdout.write("#")
    sys.stdout.flush()
    time.sleep(1)

 　　json和pickle模块

　

• pickle   用于【python特有的类型】 和 【python基本数据类型】间进行转换

• json     用于【字符串】和 【python基本数据类型】 间进行转换（可用于不同语言之前转换）。

　　pickle的dumps方法可以将数据通过特殊的方式转换成只有python认识的特殊二进制格式，这里的二进制和普通字符二进制表示方式还是不同的。

import pickle        
a = {"k":"v","key":"v}
b = pickle.dumps(a)  
print(b)        

     b'x80x03}qx00(Xx03x00x00x00keyqx01Xx05x00x00x00valueqx02Xx01x00x00x00kqx03Xx01x00x00x00vqx04u.'

　　pickle.dump,将数据

 通过特殊方式转换成只有python认识的特殊二进制格式，并写入文件。

import pickle                  
a = "hello"                    
with open("abc","wb")  as  f:  
    pickle.dump(a,f)           
                               

 　　json和pickle的用法基本是相同的，json转换为字符串格式。

os模块，提供系统相关的功能

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('dir1/dir2')    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","new")  重命名文件/目录
os.stat('path/filename')    获取文件/目录信息
os.sep                      操作系统特定的路径分隔符，win下为"\",Linux下为"/"
os.linesep                  当前平台使用的行终止符，win下为"	
",Linux下为"
"
os.pathsep                  用于分割文件路径的字符串
os.name                     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　

 　　hashlib模块，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 

import hashlib
 
# ######## md5 ########
hash = hashlib.md5()
# help(hash.update)
hash.update(bytes('admin', encoding='utf-8'))
print(hash.hexdigest())
print(hash.digest())
 
 
######## sha1 ########
 
hash = hashlib.sha1()
hash.update(bytes('admin', encoding='utf-8'))
print(hash.hexdigest())
 
# ######## sha256 ########
 
hash = hashlib.sha256()
hash.update(bytes('admin', encoding='utf-8'))
print(hash.hexdigest())
 
 
# ######## sha384 ########
 
hash = hashlib.sha384()
hash.update(bytes('admin', encoding='utf-8'))
print(hash.hexdigest())
 
# ######## sha512 ########
 
hash = hashlib.sha512()
hash.update(bytes('admin', encoding='utf-8'))
print(hash.hexdigest())

　　以上算法表面安全，但是依然存在缺陷，容易被撞库的方式破解，所以要通过自定义key来在做加密，898oaFs09f就是自定义的key

import hashlib
 
 
hash = hashlib.md5(bytes('898oaFs09f',encoding="utf-8"))
hash.update(bytes('admin',encoding="utf-8"))
print(hash.hexdigest())

python内置还有一个 hmac 模块，它内部对我们创建 key 和 内容 进行进一步的处理然后再加密

import hmac
 
h = hmac.new(bytes('898oaFs09f',encoding="utf-8"))
h.update(bytes('admin',encoding="utf-8"))
print(h.hexdigest())

 　　格式化输出之百分号方式

%[(name)][flags][width].[precision]typecode

(name)      可选，用于选择指定的key
flags          可选，可供选择的值有:
+       右对齐；正数前加正好，负数前加负号；
-        左对齐；正数前无符号，负数前加负号；
空格    右对齐；正数前加空格，负数前加负号；
0        右对齐；正数前无符号，负数前加负号；用0填充空白处
width         可选，占有宽度
.precision   可选，小数点后保留的位数
typecode    必选
s，获取传入对象的__str__方法的返回值，并将其格式化到指定位置
r，获取传入对象的__repr__方法的返回值，并将其格式化到指定位置
c，整数：将数字转换成其unicode对应的值，10进制范围为 0 <= i <= 1114111（py27则只支持0-255）；字符：将字符添加到指定位置
o，将整数转换成 八  进制表示，并将其格式化到指定位置
x，将整数转换成十六进制表示，并将其格式化到指定位置
d，将整数、浮点数转换成 十 进制表示，并将其格式化到指定位置
e，将整数、浮点数转换成科学计数法，并将其格式化到指定位置（小写e）
E，将整数、浮点数转换成科学计数法，并将其格式化到指定位置（大写E）
f， 将整数、浮点数转换成浮点数表示，并将其格式化到指定位置（默认保留小数点后6位）
F，同上
g，自动调整将整数、浮点数转换成 浮点型或科学计数法表示（超过6位数用科学计数法），并将其格式化到指定位置（如果是科学计数则是e；）
G，自动调整将整数、浮点数转换成 浮点型或科学计数法表示（超过6位数用科学计数法），并将其格式化到指定位置（如果是科学计数则是E；）
%，当字符串中存在格式化标志时，需要用 %%表示一个百分号
注：Python中百分号格式化是不存在自动将整数转换成二进制表示的方式

常用格式化：

tpl = "i am %s" % "alex"

 

tpl = "i am %s age %d" % ("alex", 18)

 

tpl = "i am %(name)s age %(age)d" % {"name": "alex", "age": 18}

tpl = "percent %.2f" % 99.97623

tpl = "i am %(pp).2f" % {"pp": 123.425556, }

tpl = "i am %.2f %%" % {"pp": 123.425556, }

 　　格式化之format方式

tpl = "i am {}, age {}, {}".format("seven", 18, 'alex')
  
tpl = "i am {}, age {}, {}".format(*["seven", 18, 'alex'])
  
tpl = "i am {0}, age {1}, really {0}".format("seven", 18)
  
tpl = "i am {0}, age {1}, really {0}".format(*["seven", 18])
  
tpl = "i am {name}, age {age}, really {name}".format(name="seven", age=18)
  
tpl = "i am {name}, age {age}, really {name}".format(**{"name": "seven", "age": 18})
  
tpl = "i am {0[0]}, age {0[1]}, really {0[2]}".format([1, 2, 3], [11, 22, 33])
  
tpl = "i am {:s}, age {:d}, money {:f}".format("seven", 18, 88888.1)
  
tpl = "i am {:s}, age {:d}".format(*["seven", 18])
  
tpl = "i am {name:s}, age {age:d}".format(name="seven", age=18)
  
tpl = "i am {name:s}, age {age:d}".format(**{"name": "seven", "age": 18})
 
tpl = "numbers: {:b},{:o},{:d},{:x},{:X}, {:%}".format(15, 15, 15, 15, 15, 15.87623, 2)
 
tpl = "numbers: {:b},{:o},{:d},{:x},{:X}, {:%}".format(15, 15, 15, 15, 15, 15.87623, 2)
 
tpl = "numbers: {0:b},{0:o},{0:d},{0:x},{0:X}, {0:%}".format(15)
 
tpl = "numbers: {num:b},{num:o},{num:d},{num:x},{num:X}, {num:%}".format(num=15)