模块进阶（二）

1、Json 模块

json模块是序列化模块

json:
是一个 “第三方” 的特殊数据格式。

可以将python数据类型 ----》 json数据格式 ----》 字符串 ----》 文件中

其他语言要想使用python的数据:
文件中 ----》 字符串 ----》 json数据格式 ----》 其他语言的数据类型。

注意: 在json中，所有的字符串都是双引号

# 元组比较特殊:
python中的元组，若将其转换成json数据，内部会将元组 ---> 列表

# set是不能转换成json数据

为什么要使用json:
- 为了让不同的语言之间数据可以共享。

PS: 由于各种语言的数据类型不一，但长相可以一样，
比如python不能直接使用其他语言的数据类型，
必须将其他语言的数据类型转换成json数据格式，
python获取到json数据后可以将json转换成pyton的数据类型。

如何使用:
import json

- json.dumps：
json.dumps(), f = open() --> f.write()
# 序列化: python数据类型 ---》 json ---》 字符串 ---》 json文件中

- json.loads:
f = open(), str = f.read(), json.loads(str)
# 反序列化: json文件中 --》 字符串 ---》 json ---》 python或其他语言数据类型

- json.dump()： # 序列化: python数据类型 ---》 json ---》 字符串 ---》 json文件中
- 内部实现 f.write()

- json.load()： # 反序列化: json文件中 --》 字符串 ---》 json ---》 python或其他语言数据类型
- 内部实现 f.read()

- dump, load: 使用更方便

注意: 保存json数据时，用.json作为文件的后缀名

下面举例说明：

1、列表

# 列表
# list1 = ['123', '321']
list1 = ['张全蛋', '李小花']
# dumps: 将python数据 ---》 json数据格式 ---》 字符串
# ensure_ascii将默认的ascii取消设置为False，可以在控制台看到中文，否则看到的是bytes类型数据
json_str = json.dumps(list1, ensure_ascii=False)
print(json_str)
print(type(json_str))  # str

# json.loads()字符串 ----> json数据格式 ---》将python数据
python_data = json.loads(json_str)
print(python_data)
print(type(python_data))  # list

2、元组

tuple1 = ('张全蛋', '李小花')
# dumps: 将python数据 ---》 json数据格式 ---》 字符串
# ensure_ascii将默认的ascii取消设置为False，可以在控制台看到中文，否则看到的是bytes类型数据
json_str = json.dumps(tuple1, ensure_ascii=False)
print(json_str)
print(type(json_str))  # str

# json.loads()字符串 ----> json数据格式 ---》将python数据
python_data = json.loads(json_str)
print(tuple(python_data))
print(type(tuple(python_data)))  # list

3、字典

dic = {
    'name': 'tank',
    'age': 17
}

# dumps: 将python数据 ---》 json数据格式 ---》 字符串
# ensure_ascii将默认的ascii取消设置为False，可以在控制台看到中文，否则看到的是bytes类型数据
json_str = json.dumps(dic, ensure_ascii=False)
print(json_str)
print(type(json_str))  # str

# json.loads()字符串 ----> json数据格式 ---》将python数据
python_data = json.loads(json_str)
print(python_data)
print(type(python_data))  # dict


注意: 集合是不能被序列化成json
set1 = {
    1, 2, 3, 4, 5
}

# dumps: 将python数据 ---》 json数据格式 ---》 字符串
# ensure_ascii将默认的ascii取消设置为False，可以在控制台看到中文，否则看到的是bytes类型数据
json_str = json.dumps(set1, ensure_ascii=False)
print(json_str)
print(type(json_str))  # str

# json.loads()字符串 ----> json数据格式 ---》将python数据
python_data = json.loads(json_str)
print(python_data)
print(type(python_data))  # dict

注意: 集合是不能被序列化成json
注册功能：

import json
def register():
    username = input('请输入用户名:').strip()
    password = input('请输入密码:').strip()
    re_password = input('请确认密码:').strip()
    if password == re_password:
        # [username, password]
        # {'name': username, 'pwd': password}
        user_dic = {
            'name': username, 'pwd': password
        }

        json_str = json.dumps(user_dic, ensure_ascii=False)

        # 开始写入文件中
        # 注意: 保存json数据时，用.json作为文件的后缀名
        with open('user.json', 'w', encoding='utf-8') as f:
            f.write(json_str)


register()


dump, load
import json
user_dic = {
    'username': 'tank',
    'password': 123
}
f = open('user2.json', 'w', encoding='utf-8')
json.dump(user_dic, f)
f.close()

with open('user3.json', 'w', encoding='utf-8') as f:
    json.dump(user_dic, f)

with open('user3.json', 'r', encoding='utf-8') as f:
    user_dic = json.load(f)
    print(user_dic)
    print(type(user_dic))

2、pickle 模块

pickle是一个python自带的序列化模块。

优点:
- 可以支持python中所有的数据类型
- 可以直接存 "bytes类型" 的数据，pickle存取速度更快

缺点: （致命的缺点）
- 只能支持python去使用，不能跨平台

import pickle

# set1 = {
#     'tank', 'sean', 'jason', '大脸'
# }
#
# # 写 dump
# with open('teacher.pickle', 'wb') as f:
#     pickle.dump(set1, f)


# 读 load
with open('teacher.pickle', 'rb') as f:
    python_set = pickle.load(f)
    print(python_set)
    print(type(python_set))

3、collections 模块

- python默认八大数据:
- 整型
- 浮点型
- 字符串
- 字典
- 元组
- 列表
- 集合
- 布尔
collections模块:
- 提供一些python八大数据类型 “以外的数据类型” 。

- 具名元组:
具名元组 只是一个名字。
应用场景:
- 坐标
-

from collections import namedtuple

- 有序字典:
- python中字典默认是无序

- collections中提供了有序的字典

         from collections import OrderedDict

 具名元组：
-具名元组只是一个元组

from collections import namedtuple

传入可迭代对象是有序的

应用场景：坐标，游戏

from collections import namedtuple
point = namedtuple('坐标', ['x', 'y']) #第二个参数可以传入可迭代对象
point = namedtuple('坐标',('x', 'y')) #第二个参数既可以传可迭代对像
point = namedtuple('坐标','x y')#第二个参数既可以传可迭代对象

from collections import namedtuple
point = namedtuple('坐标',('x', 'y') )
# 会将1传给x，2传给y
p = point(1, 3)# 本质上传了4个
print(p) # 坐标(x=1, y=3)
# print(type(p)) #<class '__main__.坐标'>

例：

1）扑克牌：

#获取扑克牌对象
from collections import namedtuple
card = namedtuple('扑克牌', ['color', 'number'])
#由扑克牌对像产生一张扑克牌
red_A = card('♥', 'A')
print(red_A)
black_K = card('♠', 'K')
print(black_K)
# 演员的信息
from collections import namedtuple
p = namedtuple('dao国', 'city movie_type name') #定义具名元组
jason_and_dabing = p('大阪', 'action', '康老师')
print(jason_and_dabing)

2）有序字典：

order_dict = OrderedDict({'x':1, 'y':2, "z":3})
print(order_dict,'打印有序字典')      #OrderedDict([('x', 1), ('y', 2), ('z', 3)]) 打印有序字典
print(type(order_dict))
print(order_dict.get('y'))
print(order_dict['y'])
for line in order_dict:
    print(line)

4、openpyxl 模块

openpyxl模块是第三方模块
- 可以对Excle表格进行操作的模块

- 下载:
pip3 install openpyxl

- Excel版本:
2003之前:
excle名字.xls

2003以后:
excle名字.xlsx

- 清华源: https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

- 配置永久第三方源:
D:Python36Libsite-packagespip\_internalmodelsindex.py

写入数据：

from openpyxl import Workbook
wb_obj = Workbook()  #获取Excel文件对象
wb1 = wb_obj.create_sheet('python工作表1', 1) #创建工作簿
wb2 = wb_obj.create_sheet('python工作表2', 2)
#修改工作表名字：为python工作表1标题修改名字---> 大宝贝
print(wb1.title)
wb1.title = '大宝贝'
print(wb1.title)
#为第一张工作表添加值
#wb1['工作簿中的表格位置']
wb1['A10'] = 200
wb1['B10'] = 1000
wb1['C10'] = '=SUM(A10:B10)'

wb2['A1'] = 100
wb_obj.save('python.xlsx')  #生成Excel表格
print('excel表格生成成功')

读取数据：

# #读数据
from openpyxl import load_workbook
wb_obj = load_workbook('python.xlsx')  #
print(wb_obj)
#wb_obj['表名']
wb1 = wb_obj['tank 大宝贝']
print(wb1['A10'].value)
wb1['A10'] = 20
print(wb1['A10'].value)

批量写入100条数据：

from openpyxl import Workbook

wb_obj = Workbook()

wb1 = wb_obj.create_sheet('工作表1')

wb1['表格位置'] = 对应的值
n = 1
for line in range(100):

    wb1['A%s' % n] = line + 1
    n += 1

字典类型：

dict1 = {
    'name': 'tank',
    'age': 17
}

n = 1
init_val = 65
chr(65)  # 65-90
for key, value in dict1.items():
    wb1['A%s' % n] = key
    wb1['B%s' % n] = value
    n += 1

wb_obj.save('批量插入的数据.xlsx')

5、subprocess 模块

它是一个子进程模块，可以通过python代码给操作系统终端发送命令

import subprocess
while True:
    #让用户输入终端命命令
    cmd_str = input('请输入终端命令：').strip()
    '''
    Pooen(cmd命令， shell =True,
    stdout = subprocess.PIPE,strderr = subprocess.PIPE)
    调用Popen 就会将用户的终端命令发送给本地操作系统的终端
    得到一个对象，对象中包含着正确或错误的结果。
    '''
    obj = subprocess.Popen(
        cmd_str, shell=True,
        stdout=subprocess.PIPE,   #stdout:代表正确的结果
        stderr=subprocess.PIPE    #stderr:代表错误的结果
    )
    success = obj.stdout.read().decode('utf-8')  #得到正确结果
    if success:
        print(success, '正确的结果')
    error = obj.stderr.read().decode('gbk')   #得到错误结果
    if error:
        print(error, '错误的结果')