Python 常用模块(1) -- collections模块,time模块,random模块,os模块,sys模块

主要内容:

  一. 模块的简单认识

  二. collections模块

  三. time时间模块

  四. random模块

  五. os模块

  六. sys模块

一. 模块的简单认识

模块: 模块就是把装有特定功能的代码进行归类的结果
引入模块的方式:
(1) import 模块
(2) from 位置 import 模块

二. collections模块
collections模块主要封装了一些关于集合类的相关操作. 如我们学过的iterable,iterator等等.
除此以外, collections还提供了一些除了基本数据类型以外的数据集合类型.
如: Counter, deque, OrderDict, defaultdict, namedtuple

1. Counter
  Counter是一个计数器,主要用来计数.
(1)用普通方法计算一个字符串中每个字符出现的次数:

s = "Dava likes a pig"
dic = {}
for c in s:
    dic[c] = dic.get(c, 0) + 1
print(dic)
# 以上代码执行结果:
# {‘D‘: 1, ‘a‘: 3, ‘v‘: 1, ‘ ‘: 3, ‘l‘: 1, ‘i‘: 2, ‘k‘: 1, ‘e‘: 1, ‘s‘: 1, ‘p‘: 1, ‘g‘: 1}

(2)引入collections模块中的Counter方法:

from collections import Counter
s = "Dava likes a pig"
print(Counter(s))
# 以上代码执行结果:
# Counter({‘a‘: 3, ‘ ‘: 3, ‘i‘: 2, ‘D‘: 1, ‘v‘: 1, ‘l‘: 1, ‘k‘: 1, ‘e‘: 1, ‘s‘: 1, ‘p‘: 1, ‘g‘: 1})

2. deque 双向队列
在学习双向队列之前,我们需要了解两种数据结构(重点):
  (1)队列: FIFO(First In First Out) --> 先进先出
  (2)栈: FILO(First In Last Out) --> 先进后出

(1)队列:

import queue
# 创建队列
q = queue.Queue()
# 在q中放入元素
q.put("汪峰")
q.put("章子怡")
q.put("刘德华")
# 获取元素
print(q.get())  # 汪峰
print(q.get())  # 章子怡
print(q.get())  # 刘德华
print(q.get())  # 阻塞了,该代码在等待下一个元素进入队列

# 注意: 如果队列里没有元素了, 也就再也拿不出来元素了.此时程序被阻塞

(2)栈: 1)入栈 ---> 2)出栈
栈的属性: 1)载体(list)   2)大小(size)   3)栈顶指针(下一个装元素的位置)
注意: 以下代码有严重的并发问题!

class StackFullError(Exception): pass
class StackEmptyError(Exception): pass
class Stack:
    def __init__(self, size):
        self.index = 0
        self.size = size
        self.lst = []

    def push(self, element):
        if self.index < self.size:
            self.lst.insert(self.index, element)
            self.index += 1
        else:
            raise StackFullError("the stack is full")

    def pop(self):
        if self.index > 0:
            self.index -= 1
            return self.lst[self.index]

在了解了队列和栈的概念以后,,我们再来看双向队列deque:

from collections import deque
q = deque()                     # 创建双向队列
q.append("汪峰")                # 默认从右侧添加
q.append("章子怡")
q.appendleft("赵又廷")          # 从左侧添加
q.appendleft("高圆圆")
print(q)

q.pop()                         # 默认从右侧删除
q.popleft()                     # 从左侧删除
print(q)

# 以上代码执行结果:
# deque([‘高圆圆‘, ‘赵又廷‘, ‘汪峰‘, ‘章子怡‘])
# deque([‘赵又廷‘, ‘汪峰‘])

3. namedtuple 命名元组
命名元组,即给元组内的元素进行命名,例如,我们把(x, y)看作是一个元组,
同时, 我们还可以认为这是一个点坐标. 此时, 我们就可以使用namedtuple对元素进行命名.

from collections import namedtuple
point = namedtuple("Point", ["x", "y"])     # namedtuple方法类似于 定义一个简单的类
p = point(1, 2)     # 命名元组
print(p)
# 以上代码执行结果:
# Point(x=1, y=2)

4. OrderedDict和defaultdict
(1) OrderedDict -- 指有序字典(字典的key是有序的)

先观察一般情况下创建的字典:

dic = {"a": 1, "b": 2, "c": 3}
print(dic)
# 执行结果:
# {‘a‘: 1, ‘b‘: 2, ‘c‘: 3}

再观察用OrderedDict方法创建的字典:

from collections import OrderedDict
od = OrderededDict({"a": 1, "b": 2, "c": 3})
print(od)
print(od.get("b"))
print(od["b"])
# 以上代码执行结果:
# OrderedDict([(‘a‘, 1), (‘b‘, 2), (‘c‘, 3)])
# 2
# 2

(2) defaultdict -- 可以给字典设置默认值, 当key不存在时, 直接获取默认值

from collections import defaultdict
dd = defaultdict(list)  # 这里的默认值参数必须是可调用的(callable). 在这里, list是可调用的, 因为 list()有意义, 它是一个空列表
dd["汪峰"] = "乐坛半壁江山"
print(dd["刘德华"])    # 当key不存在的时候,会自动执行构造方法中传递的内容
print(dd["汪峰"])
# 以上代码执行结果是:
# []
# 乐坛半壁江山

(3)处理字典时setdefault与defaultdict各自的用法, 举例说明:
例1: setdefault(key, default=None)
题目内容: 把列表中大于66和小于66的数字各自分类

lst = [11, 22, 33, 44, 55, 66, 77, 88, 99]
dic = {}
for el in lst:
    if el > 66:
        dic.setdefault("大于66的值有", []).append(el)
    else:
        dic.setdefault("小于等于66的值有", []).append(el)
print(dic)
# 以上代码执行结果是:
# {‘小于等于66的值有‘: [11, 22, 33, 44, 55, 66], ‘大于66的值有‘: [77, 88, 99]}

例2: defaultdict(callable)
题目内容: 把列表中大于66和小于66的数字各自分类

from collections import defaultdict
lst = [11, 22, 33, 44, 55, 66, 77, 88, 99]
dd = defaultdict(list)
for el in lst:
    if el > 66:
        dd["大于66的值有"].append(el)
    else:
        dd["小于等于66的值有"].append(el)
print(dd)
# 以上代码执行结果:
# defaultdict(<class ‘list‘>, {‘小于等于66的值有‘: [11, 22, 33, 44, 55, 66], ‘大于66的值有‘: [77, 88, 99]})

三. time时间模块(重点)

1. 时间戳 -- 当前系统时间(给计算机使用)

import time
print(time.time())
# 执行结果:
# 1538998798.0641088 --> 这个就是当前系统时间,也称时间戳,它是给计算机使用的

2. 格式化时间(日常生活中常用的)

import time
s = time.strftime("%Y/%m/%d %H:%M:%S")
print(s)
# 执行结果:
# 2018/10/08 19:43:27 --> 格式化时间指的是我们能看懂的时间,这里的"%Y/%m/%d %H:%M:%S"是就是时间格式,它是可以根据要求进行更改的
日期格式化标准:
%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?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

3. 结构化时间(用于时间格式的转化,时间差计算)

import time
print(time.localtime())
# 执行结果:
# time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=10, tm_mday=8, tm_hour=19, tm_min=52, tm_sec=12, tm_wday=0, tm_yday=281, tm_isdst=0)

4. 时间的相关操作

(1)把时间戳转化为格式化时间
步骤: 时间戳 --> 结构化时间 --> 格式化时间

举例说明:

# 已知数据库中存储了这样一个时间: 1888888888, 请将它转化成 xxxx年xx月xx日 的形式
import time
t = time.localtime(1888888888)      # 把"时间戳"结构化
s = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", t)   # 把"结构化时间"格式化
print(s)
# 执行结果:
# 2029-11-09 11:21:28

(2)把格式化时间转化成时间戳
步骤: 格式化时间 --> 结构化时间 --> 时间戳

举例说明:

import time
s = "2020-10-01 12:18:34"
t = time.strptime(s, "%Y-%m-%d %H:%M:%S")   # 把格式化时间结构化
print(time.mktime(t))   # 把结构化时间转换成时间戳
# 执行结果:
# 1601525914.0

从以上两个例子可以看出: 在对时间进行格式转换时, 都必须要先将该时间转换成"结构化时间".所以可以把结构化时间当作是一个中间站.

(3)计算时间差

# 已知两个格式化时间, 它们分别是"2017-09-11 08:30:00"和"2017-09-12 11:00:00", 计算它们的时间差
import time
true_time1 = time.mktime(time.strptime("2017-09-11 08:30:00", "%Y-%m-%d %H:%M:%S"))
true_time2 = time.mktime(time.strptime("2017-09-12 11:00:00", "%Y-%m-%d %H:%M:%S"))
def_time = true_time2 - true_time1
struct_time = time.localtime(def_time)
print("时间差是: {0}年{1}月{2}日{3}小时{4}分钟{5}秒".format(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))

# 执行结果:
# 时间差是: 0年0月1日10小时30分钟0秒

四. random模块 -- 所有与"随机"相关的内容都在random模块中

import random               # 引入模块

print(random.random())      # 拿到闭区间[0, 1]内的随机小数

print(random.uniform(a, b)) # 拿到闭区间[a, b]内的随机小数

print(random.randint(a, b)) # 拿到闭区间[a, b]内的随机整数

print(random.randrange(a, b, step))     # 拿到列表list(range(a, b, step))中的一个随机数
print(random.randrange(1, 10, 2))       # 拿到列表[1, 3, 5, 7, 9]中的一个随机数

print(random.choice(list(el1, el2, el3, ...)))     # 拿到列表list()中的一个随机元素
print(random.choice(["汪峰", "王力宏", ["白蛇传", "天龙八部"]]))      # 拿到列表["汪峰", "王力宏", ["白蛇传", 天龙八部]]中的一个随机元素

print(random.sample(list(el1, el2, el3, ...), num))    # 从列表list()中任意拿出num个元素,返回这num个元素组成的列表
print(random.sample([1, "23", [4, 5]], 2)   # 从列表[1, "23", [4, 5]]中任意拿出2个元素, 返回这2个元素组成的列表, 如[[4, 5], ‘23‘]

random.shuffle(list(el1, el2, el3, ...))    # 打乱列表中所有元素的顺序,返回打乱后的列表
lst = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0]
random.shuffle(lst)
print(lst)
# 执行结果:
# [5, 0, 1, 7, 9, 6, 3, 4, 8, 2]            # 打乱了列表lst中所有元素的顺序, 最后返回的是乱序的列表

五. os模块 -- 所有和操作系统相关的内容都在os模块中

import os

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, 如若上一层也为空, 则删除, 以此类推

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.system("bash command")           # 运行shell命令, 直接显示

os.popen("bash command").read()     # 运行shell命令, 获取执行结果

os.getcwd()                         # 获取当前工作目录, 即当前脚本工作目录. 相当于shell下cd

# os.path

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.basename(path)              # 返回path最后的文件名,如果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访问时间

六. sys模块 -- 所有和Python解释器相关的操作都在sys模块

以下操作只能在命令提示符中使用

import sys

sys.argv        # 命令行参数列表, 第一个元素是程序本身路径

sys.version     # 获取Python解释器程序的版本信息

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.exit(1)     # 退出程序, 正常退出时使用exit(0), 错误退出时使用sys.exit(1)

原文地址:https://www.cnblogs.com/haitaoli/p/9767063.html

时间: 2024-10-11 22:21:19

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Python之常用模块(re,时间,random,os,sys,序列化模块)(Day20)

一.时间模块 #常用方法 1.time.sleep(secs) (线程)推迟指定的时间运行.单位为秒. 2.time.time() 获取当前时间戳 在Python中表示时间的三种方式:时间戳,元组(struct_time), 格式化的时间字符串[时间戳为计算机能够识别的时间:时间字符串是人能够识别的时间:元组则是用来操作时间的] #导入时间模块 >>>import time #时间戳 >>>time.time() 1500875844.800804 #时间字符串 >

python os、sys模块、时间模块、正则表达式

python os.sys模块 OS模块是Python标准库中的一个用于访问操作系统功能的模块,OS模块提供了一种可移植的方法使用操作系统的功能.使用OS模块中提供的接口,可以实现跨平台访问.但是在OS模块中的接口并不是所有平台都通用,有些接口的实现是依靠特定平台下的接口的.在OS模块中提供了一系列访问操作系统功能的接口,便于编写跨平台的应用. OS模块常用命令 os.getcwd()--得到当前工作的目录 os.chmod("usr/local",7) --给文件/目录加权限 os.

Python中os与sys模块的区别

os与sys模块的官方解释如下: os: This module provides a portable way of using operating system dependent functionality. 这个模块提供了一种方便的使用操作系统函数的方法. sys: This module provides access to some variables used or maintained by the interpreter and to functions that intera

Python中 os 与 sys 模块

<span style="font-size:18px;">os和sys模块 python常见模块命令 一.OS Python的标准库中的OS模块主要涉及普遍的操作系统功能.可以在Linux和Windows下运行,与平台无关. os.sep 可以取代操作系统特定的路径分割符. os.name字符串指示你正在使用的平台.比如对于Windows,它是'nt',而对于Linux/Unix用户,它是'posix'. os.getcwd()函数得到当前工作目录,即当前Python脚本

os和sys模块的区别

os与sys模块的官方解释如下: os: This module provides a portable way of using operating system dependent functionality.这个模块提供了一种方便的使用操作系统函数的方法.sys: This module provides access to some variables used or maintained by the interpreter and to functions that interact

os与sys模块的作用与常用方法

os与sys模块的官方解释如下: os:这个模块提供了一种方便的使用操作系统函数的方法. sys:这个模块可供访问由解释器使用或维护的变量和与解释器进行交互的函数. 总结:os模块负责程序与操作系统的交互,提供了访问操作系统底层的接口;sys模块负责程序与python解释器的交互,提供了一系列的函数和变量,用于操控python的运行时环境. os 常用方法: os.remove('path/filename') 删除文件 os.rename(oldname, newname) 重命名文件 os.

python常用模块3(os和sys模块)

import osimport sys # print(os.getcwd())#取当前工作目录# os.chmod("/usr/local",7)#给文件/目录加权限# print(os.chdir(r"e:\byz_code\day2"))#更改当前目录# print(os.curdir)#当前目录# print(os.pardir)#父目录# print(os.mkdir(r"test1))#创建文件夹# print(os.makedirs(r&qu

python全栈开发【第十篇】Python常用模块二(时间、random、os、sys和序列化)

一.time模块 表示时间的三种方式: 时间戳:数字(计算机能认识的) 时间字符串:t='2012-12-12' 结构化时间:time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=8, tm_mday=8, tm_hour=8, tm_min=4, tm_sec=32, tm_wday=1, tm_yday=220, tm_isdst=0)像这样的就是结构化时间 #time模块的常用方法及三种时间之间的转换 import time # 对象:对象.方法 # --------

python(五)常用模块之os和sys模块

一.os模块 1.os.name 输出字符串指示正在使用的平台.如果是window 则用'nt'表示,对于Linux/Unix用户,它是'posix'. 2.os.getcwd() 函数得到当前工作目录,即当前Python脚本工作的目录路径. 3.os.listdir('D:\python') 列出指定目录下的所有文件. 4.os.remove('test.txt') 删除一个文件,只能删除文件 5.os.rmdir('test') 删除一个文件夹,只能删除文件夹 6.os.removedirs

Python中os和sys模块中常用的方法

os模块 os模块:该模块提供了一些方便使用操作系统相关功能的函数 os.remove() 删除文件 os.rename() 重命名文件 os.walk() 文件目录遍历器 os.chdir() 改变目录 os.mkdir/mkdirs 创建目录/多层目录 os.rmdir/removedirs 删除目录/多层目录 os.listdir() 列出指定目录的文件 os.getcwd() 取得当前工作目录 os.chmod() 改变目录权限 os.path.basename() 去掉目录的路径,返回