《Python》常用内置模块

一、time模块（时间模块）

　　　　三种格式：

　　　　　　1、时间戳时间（timestamp）：浮点数，秒为单位，从1970年1月1日0时距今的时间

　　　　　　　　　　1970.1.1  0:0:0　　英国伦敦时间（开始时间）

　　　　　　　　　　1970.1.1  8:0:0　　北京时间（东8区）

　　　　　　2、结构化时间（struct_time）： 元组(tm_year(年)，tm_mon(月)，tm_mday(日)，tm_hour(时)，tm_min(分)，tm_sec(秒)，tm_wday(周几，0表示周一)，tm_yday(一年中第几天)，tm_isdst(是否夏令时))　　　　　　　　　　

　　　　　　3、格式化时间（Format String）：  str数据类型　　‘’2018-9-4‘’

%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

# 导入时间模块
import time

# 时间戳
print(time.time())
# 1536045748.757072

# 格式化时间字符串
print(time.strftime('%Y-%m-%d %X'))
# 2018-09-04 15:26:06
print(time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S'))
# 2018-09-04 15:26:06

# 结构化时间
print(time.localtime())
# time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=9, tm_mday=4, tm_hour=15, tm_min=28, tm_sec=0, tm_wday=1, tm_yday=247, tm_isdst=0)

　　 小结：时间戳是计算机能够识别的时间；格式化时间是人能够看懂的时间；结构化时间则是用来操作时间的

几种格式之间的转换：

 时间戳转换成结构化时间：

import time
# 时间戳-->结构化时间
#time.gmtime(时间戳)    #UTC时间，与英国伦敦当地时间一致
#time.localtime(时间戳) #当地时间。例如我们现在在北京执行这个方法：与UTC时间相差8小时，UTC时间+8小时 = 北京时间
print(time.gmtime(1500000000))
# time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=14, tm_hour=2, tm_min=40, tm_sec=0, tm_wday=4, tm_yday=195, tm_isdst=0)
print(time.localtime(1500000000))
# time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=14, tm_hour=10, tm_min=40, tm_sec=0, tm_wday=4, tm_yday=195, tm_isdst=0)

# 结构化时间-->时间戳
# time.mktime(结构化时间)
time_tuple = time.localtime(1500000000)
print(time_tuple)
# time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=14, tm_hour=10, tm_min=40, tm_sec=0, tm_wday=4, tm_yday=195, tm_isdst=0)
print(time.mktime(time_tuple))
# 1500000000.0

格式化时间与结构化时间互相转换：

import time

# 结构化时间-->格式化时间
# time.strftime('格式定义','结构化时间') 结构化时间参数若不传，则显示当前时间
print(time.strftime('%Y-%m-%d %X'))
# 2018-09-04 16:09:14
print(time.strftime('%Y-%m-%d %X',time.localtime(1500000000)))
# 2017-07-14 10:40:00

# 格式化时间-->结构化时间
# time.strptime(格式化时间字符串，字符串对应的格式)
print(time.strptime('2018-9-4', '%Y-%m-%d'))
# time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=9, tm_mday=4, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=1, tm_yday=247, tm_isdst=-1)
print(time.strptime('9/4/2018','%m/%d/%Y'))
# time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=9, tm_mday=4, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=1, tm_yday=247, tm_isdst=-1)

 时间戳转换成格式化时间：

import time

# 结构化时间--> %a %b %d %H:%M:%S %Y
# time.asctime(结构化时间) 如果不传参数，直接返回当前时间的格式化串
print(time.asctime(time.localtime(1500000000)))
# Fri Jul 14 10:40:00 2017
print(time.asctime())
# Tue Sep  4 16:26:10 2018

# 时间戳--> %a %b %d %H:%M:%S %Y
# time.ctime(时间戳) 如果不传参数，直接返回当前时间的格式化串
print(time.ctime())
# Tue Sep  4 16:29:00 2018
print(time.ctime(1500000000))
# Fri Jul 14 10:40:00 2017

import time

t1 = time.mktime(time.strptime('2017-5-1 11:13:44','%Y-%m-%d %H:%M:%S'))
t2 = time.mktime(time.strptime('2018-9-4 16:33:01','%Y-%m-%d %H:%M:%S'))
t3 = t2 - t1
struct_time = time.gmtime(t3)
print('过去了%d年%d月%d天%d小时%d分钟%d秒' % (struct_time.tm_year-1970,struct_time.tm_mon-1,
                                       struct_time.tm_mday-1,struct_time.tm_hour,
                                       struct_time.tm_min,struct_time.tm_sec))
# 过去了1年4月6天5小时19分钟17秒

# 写函数，计算本月1号的时间戳时间
import time
def get_timestamp():
    fmt_time = time.strftime('%Y-%m-1') # 本月1号
    struct = time.strptime(fmt_time,'%Y-%m-%d')
    res = time.mktime(struct)
    return res
print(get_timestamp())
# 1535731200.0

二、random模块（随机数模块）　　　　

import random

# 取随机整数
print(random.randint(1,10))         # 1-10都能取
print(random.randrange(1,10))       # 只能取1-9，取不到10
print(random.randrange(1,100,2))    # 1-99的奇数
print(random.randrange(2,100,2))    # 2-99的偶数

# 取随机小数
print(random.random())      # 0-1之间的浮点数
print(random.uniform(1,10)) # 1-10之间的浮点数

# 从一个列表中随机抽取
lst = [1,2,3,4,5,('a','b'),'cc','dd']
print(random.choice(lst))           # 以列表里的每个元素为单位取
print(random.choice(range(100)))    # 0-99的列表中取一个值
print(random.sample(lst,3))         # 列表中随机取3个元素

# 乱序
lst = [1,2,3,4,5,('a','b'),'cc','dd']
random.shuffle(lst)
print(lst)  # 在原有列表的基础上打乱顺序，不产生新列表

import random

# 6位数字验证码
def get_code(n=6):
    code = ''
    for i in range(n):
        num = random.randint(0,9)
        code += str(num)
    return code
ret1 = get_code()   # 默认6位
ret2 = get_code(4)  # 改成4位
print(ret1,ret2)    # 265326 1548

# 6位验证码，包含数字，大小写字母
def get_code(n=6):
    code = ''
    for i in range(n):
        num = str(random.randint(0,9))
        alpha_upper = chr(random.randint(65,90))    # 大写字母的ascii码是65-90
        alpha_lower = chr(random.randint(97,122))   # 小写字母的ascii码是97-122
        c = random.choice([num,alpha_upper,alpha_lower])
        code += c
    return code
ret1 = get_code()
ret2 = get_code(4)
print(ret1,ret2)    # P9njz1 12Hw

# 6位验证码，包含数字，大小写字母（可纯数字）
def get_code(n = 6,alph_flag = True):
    code = ''
    for i in range(n):
        c = str(random.randint(0,9))
        if alph_flag:
            alpha_upper = chr(random.randint(65, 90))
            alpha_lower = chr(random.randint(97, 122))
            c = random.choice([c,alpha_upper,alpha_lower])
        code += c
    return code
ret1 = get_code()           # 默认6位数字大小写字母组成
ret2 = get_code(6,False)    # 6位纯数字
ret3 = get_code(4,False)    # 4位纯数字
print(ret1,ret2,ret3)       # wn27w4 808732 1524

三、os模块

　　　　os模块是与操作系统交互的一个接口

import os

# 文件和文件夹的操作
os.remove()                        # 删除一个文件
os.rename("oldname","newname")     # 重命名文件/目录

os.mkdir('dirname')                # 相对路径下生成单级目录；相当于shell中mkdir dirname
os.makedirs('dirname1/dirname2')   # 相对路径下生成多级目录
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.removedirs('dirname1/dirname2') # 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.listdir('D:python')            # 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.stat('path/filename')           # 获取文件/目录信息

# 执行操作系统命令
os.system(命令)                     # 运行shell命令，直接显示
os.popen(命令).read()               # 运行shell命令，获取执行结果

# 和Python程序的工作目录相关的
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.path系列（路径的操作）
path = 'D:/python/day23/day23.py'
os.path.join('D:/python','day23')  # 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.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.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.abspath(path)              # 返回path规范化的绝对路径
os.path.getsize(path)              # 返回path的大小
os.path.isabs(path)                # 如果path是绝对路径，返回True
os.path.getatime(path)             # 返回path所指向的文件或者目录的最后访问时间
os.path.getmtime(path)             # 返回path所指向的文件或者目录的最后修改时间

# __file__文件中的一个内置变量，描述的是这个文件的绝对路径

stat 结构:

st_mode: inode 保护模式
st_ino: inode 节点号。
st_dev: inode 驻留的设备。
st_nlink: inode 的链接数。
st_uid: 所有者的用户ID。
st_gid: 所有者的组ID。
st_size: 普通文件以字节为单位的大小；包含等待某些特殊文件的数据。
st_atime: 上次访问的时间。
st_mtime: 最后一次修改的时间。
st_ctime: 由操作系统报告的"ctime"。在某些系统上（如Unix）是最新的元数据更改的时间，在其它系统上（如Windows）是创建时间（详细信息参见平台的文档）。

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 win下为;,Linux下为:
os.name    输出字符串指示当前使用平台。win->'nt'; Linux->'posix'

四、sys模块

 　　　　sys模块是与Python解释器交互的一个接口

import sys

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),错误退出sys.exit(1)
sys.version        # 获取Python解释程序的版本信息
sys.platform       # 返回操作系统平台名称
sys.modules        # 查看当前内存空间中所有的模块，和这个模块的内存空间

sys.path           # 返回模块的搜索路径，初始化时使用PYTHONPATH环境变量的值

# 一个模块能否被导入，就看这个模块所在的目录在不在sys.path路径中
# 内置模块和第三方扩展模块都不需要我们处理sys.path就可以直接使用
# 自定义的模块的导入工作需要自己手动的修改sys.path

import sys
try:
    sys.exit(1)
except SystemExit as e:
    print(e)