通往财富自由之路
1. 模块
1.1 random随机数
使用方法
import random print(random.random()) print(random.randint(1,10)) #随机数包括10 print(random.randrange(1,10)) #随机数不包括10
练习:生成随机验证码
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
#生成字母和数字组合的6位随机数
import string import random str_source = string.ascii_letters + string.digits print(‘‘.join(random.sample(str_source,6)))
1.2 OS模块
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"\t\n",Linux下为"\n"
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
1.3 sys模块
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]
1.4 json & pickle序列化
把一个内存对象转换成字符串形式就叫做序列化,把一个字符串转换为对应的内存对象就叫做反序列化。
我们打开一个文件,只能存储字符串或byte类型的对象,而我们定义的字典、列表等都是内存的表现形式,磁盘不认识这个对象,不能存储进磁盘。
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
json.dump和json.dumps很不同,json.dump主要用来json文件读写,和json.load函数配合使用。json.dump(x,f),x是对象,f是一个文件对象,这个方法可以将json字符串写入到文本文件中。
1.5 shelve 持久化
shelve模块是一个简单的key-value将内存数据通过文件持久化的模块,类似于字典,但是它的key只可以是字符串类型数据,可以持久化任何pickle可支持的python数据格式。与pickle不同的是pickle模块down一次,只能load一次,而shelve可以支持多次load。
例如:存储数据
import shelve d = shelve.open("shelve.txt") #shelve模式打开一个文件 def stu(name,age): print("register stu",name,age) name = ["alex","kaige","water"] info = {"name":"alex","age":22} d["test"] = name #存储一个key为test,value为name列表的数据 d["info"] = info #存储一个key为info,value为info字典的数据 d["func"] = stu #存储一个key为func,value为函数内存地址的数据
读取数据:
import shelve #这里需要重新定义一个函数,因为我们在下边读取文件的函数,而之前存储的是函数的内存地址,这里从内存读出来的地址里并没有这个函数,所以需要重新定义一个函数。 def stu(name,age): print("stu:%s,age:%s"%(name,age)) f = shelve.open("shelve.txt") print(f["test"]) print(f["info"]) print(f["func"]("liangkai",22))
1.6 xml处理模块
xml是实现不同语言或程序之间进行数据交换的协议,跟json差不多,但json使用起来更简单,不过,古时候,在json还没诞生的黑暗年代,大家只能选择用xml呀,至今很多传统公司如金融行业的很多系统的接口还主要是xml。
<?xml version="1.0"?> <data> <country name="Liechtenstein"> <rank updated="yes">2</rank> <year>2008</year> <gdppc>141100</gdppc> <neighbor name="Austria" direction="E"/> <neighbor name="Switzerland" direction="W"/> </country> <country name="Singapore"> <rank updated="yes">5</rank> <year>2011</year> <gdppc>59900</gdppc> <neighbor name="Malaysia" direction="N"/> </country> <country name="Panama"> <rank updated="yes">69</rank> <year>2011</year> <gdppc>13600</gdppc> <neighbor name="Costa Rica" direction="W"/> <neighbor name="Colombia" direction="E"/> </country> </data>
xml协议在各个语言里的都
是支持的,在python中可以用以下模块操作xml
import xml.etree.ElementTree as ET tree = ET.parse("xmltest.xml") root = tree.getroot() print(root.tag) #遍历xml文档 for child in root: print(child.tag, child.attrib) for i in child: print(i.tag,i.text) #只遍历year 节点 for node in root.iter(‘year‘): print(node.tag,node.text)
修改和删除xml文档内容
import xml.etree.ElementTree as ET tree = ET.parse("xmltest.xml") root = tree.getroot()
#修改 for node in root.iter(‘year‘): new_year = int(node.text) + 1 node.text = str(new_year) node.set("updated","yes") tree.write("xmltest.xml")
自己创建xml文档
import xml.etree.ElementTree as ET new_xml = ET.Element("namelist") name = ET.SubElement(new_xml,"name",attrib={"enrolled":"yes"}) age = ET.SubElement(name,"age",attrib={"checked":"no"}) sex = ET.SubElement(name,"sex") sex.text = ‘33‘ name2 = ET.SubElement(new_xml,"name",attrib={"enrolled":"no"}) age = ET.SubElement(name2,"age") age.text = ‘19‘ et = ET.ElementTree(new_xml) #生成文档对象 et.write("test.xml", encoding="utf-8",xml_declaration=True) ET.dump(new_xml) #打印生成的格式
1.7 ConfigParser模块
用于生成和修改常见配置文档,当前模块的名称在 python 3.x 版本中变更为
configparser。来看一个好多软件的常见配置文件格式
[DEFAULT] ServerAliveInterval = 45 Compression = yes CompressionLevel = 9 ForwardX11 = yes [bitbucket.org] User = hg [topsecret.server.com] Port = 50022 ForwardX11 = no
练习使用python生成配置文档:
import configparser conf = configparser.ConfigParser() conf["default"] = {"name":"water", "port":"22", "dirctor":"etc"} conf["test.org"] = {} conf["test.org"]["name"] = "test" with open("conf.ini","w") as configfile: conf.write(configfile)
生成结果:
[default] name = water dirctor = etc port = 22 [test.org] name = test
1.8 hashlib加密
用于加密相关的操作,3.x里代替了md5模块和sha模块,主要提供 SHA1,
SHA224, SHA256, SHA384, SHA512 ,MD5 算法
import hashlib m = hashlib.md5() m.update(b"Hello") m.update(b"It‘s me") print(m.digest()) m.update(b"It‘s been a long time since last time we ...") print(m.digest()) # 2进制格式hash print(len(m.hexdigest())) # 16进制格式hash ‘‘‘ def digest(self, *args, **kwargs): # real signature unknown """ Return the digest value as a string of binary data. """ pass def hexdigest(self, *args, **kwargs): # real signature unknown """ Return the digest value as a string of hexadecimal digits. """ pass ‘‘‘ 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())
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
import hmac h = hmac.new(‘wueiqi‘) h.update(‘hellowo‘) print h.hexdigest()
1.9 re正则表达式
常用正则表达式符号
‘.‘ 默认匹配除\n之外的任意一个字符,若指定flag DOTALL,则匹配任意字符,包括换行
‘^‘ 匹配字符开头,若指定flags MULTILINE,这种也可以匹配上(r"^a","\nabc\neee",flags=re.MULTILINE)
‘$‘ 匹配字符结尾,或e.search("foo$","bfoo\nsdfsf",flags=re.MULTILINE).group()也可以
‘*‘ 匹配*号前的字符0次或多次,re.findall("ab*","cabb3abcbbac") 结果为[‘abb‘, ‘ab‘, ‘a‘]
‘+‘ 匹配前一个字符1次或多次,re.findall("ab+","ab+cd+abb+bba") 结果[‘ab‘, ‘abb‘]
‘?‘ 匹配前一个字符1次或0次
‘{m}‘ 匹配前一个字符m次
‘{n,m}‘ 匹配前一个字符n到m次,re.findall("ab{1,3}","abb abc abbcbbb") 结果‘abb‘, ‘ab‘, ‘abb‘]
‘|‘ 匹配|左或|右的字符,re.search("abc|ABC","ABCBabcCD").group() 结果‘ABC‘
‘(...)‘ 分组匹配,re.search("(abc){2}a(123|456)c", "abcabca456c").group() 结果 abcabca456c
‘\A‘ 只从字符开头匹配,re.search("\Aabc","alexabc") 是匹配不到的
‘\Z‘ 匹配字符结尾,同$
‘\d‘ 匹配数字0-9
‘\D‘ 匹配非数字
‘\w‘ 匹配[A-Za-z0-9]
‘\W‘ 匹配非[A-Za-z0-9]
‘s‘ 匹配空白字符、\t、\n、\r , re.search("\s+","ab\tc1\n3").group() 结果 ‘\t‘
‘(?P<name>...)‘ 分组匹配 re.search("(?P<province>[0-9]{4})(?P<city>[0-9]{2})(?P<birthday>[0-9]{4})","371481199306143242").groupdict("city") 结果{‘province‘: ‘3714‘, ‘city‘: ‘81‘, ‘birthday‘: ‘1993‘}
最常用的匹配语法
re.match 从头开始匹配
re.search 匹配包含
re.findall 把所有匹配到的字符放到以列表中的元素返回
re.splitall 以匹配到的字符当做列表分隔符
re.sub 匹配字符并替换
反斜杠的困扰:
与大多数编程语言相同,正则表达式里使用"\"作为转义字符,这就可能造成反斜杠困扰。假如你需要匹配文本中的字符"\",那么使用编程语言表示的正则表达式里将需要4个反斜杠"\\\\":前两个和后两个分别用于在编程语言里转义成反斜杠,转换成两个反斜杠后再在正则表达式里转义成一个反斜杠。Python里的原生字符串很好地解决了这个问题,这个例子中的正则表达式可以使用r"\\"表示。同样,匹配一个数字的"\\d"可以写成r"\d"。有了原生字符串,你再也不用担心是不是漏写了反斜杠,写出来的表达式也更直观。
仅需轻轻知道的几个匹配模式:
re.I(re.IGNORECASE): 忽略大小写(括号内是完整写法,下同)
M(MULTILINE): 多行模式,改变‘^‘和‘$‘的行为(参见上图)
S(DOTALL): 点任意匹配模式,改变‘.‘的行为
1.10 time
import time print(time.process_time()) print(time.altzone/3600) print(time.asctime()) print(time.localtime()) print(time.gmtime()) print(time.asctime(time.localtime())) print(time.ctime()) string = time.strptime("16/05/22","%y/%m/%d") print(string) time2 = time.mktime(string) print(time.gmtime(time2))
作业:开发一个简单的python计算器
实现加减乘除及拓号优先级解析
用户输入 1 - 2 * ( (60-30 +(-40/5) * (9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 )) - (-4*3)/ (16-3*2) )等类似公式后,必须自己解析里面的(),+,-,*,/符号和公式(不能调用eval等类似功能偷懒实现),运算后得出结果,结果必须与真实的计算器所得出的结果一致