Python学习笔记（十三）—函数常用模块

一、模块、包的概念

模块就是一个包含所有你定义的函数和变量的文件，其后缀名是.py。

模块可以被别的程序引入，以使用该模块中的函数等功能。这也是使用 python 标准库的方法。

什么是包？

包，package本质就是一个文件夹，和文件夹不一样的是它有一个__init__.py文件，包是从逻辑上来组织模块的，也就是说它是用来存放模块的，如果你想导入其他目录下的模块，那么这个目录必须是一个包才可以导入

二、导入模块

模块分为：

　　标准模块：Python内置模块

　　第三方模块：开源模块

　　自己开发的模块：自己写的模块

为什么需要导入模块？打个比方如果你想在一个A模块中去调用B模块的方法，这个时候就需要去导入B模块其次才能使用B模块中封装的函数方法。导入模块的本质就是把python文件拿过来执行一次。

（使用包中的模块需要在__init__.py文件中from . import xxx）

模块大导入方法为import函数，语法格式如下：

import module1[, module2[,... moduleN]

实例

 

三、random标准模块

random.randint----随机产生一个整数

import random  #导入模块
print(random.randint(1,100)) #随机在1-100之间产生一个整数

random.uniform----随机产生一个小数

import random
print(random.uniform(1,1000)) #随机产生一个1-1000之间的小数

random.choice----随机选择1个元素（可以循环的都可以取值）

import random
stu = ['1','2','3','4','5','6']
print(random.choice(stu)) #随机选择一个元素，choice只要是可以循环的都可以取值

random.sample----随机选择N个元素（可以循环的都可以取值）

import random
stu = ['1','2','3','4','5','6']
print(random.sample(stu,2)) #随机取N个值

random.random----随机生成的一个实数，它在[0,1)范围内

import random
print(random.random())

random.randrange----指定范围生成一个随机整数

import random
print(random.randrange(1,100))  #生成一个1到100的随机整数
print( random.randrange(1,100,5) ) #生成一个1到100的间隔为5的随机整数

random.shuffle----洗牌，将原顺序打乱

import random
stu = ['1','2','3','4','5','6']
print(random.shuffle(stu)) #洗牌，打乱顺序，无返回值；只能传入list

四、time、datetime模块

两个模块都是对时间进行相关的操作；时间戳，即从计算机诞生到现在过了多少时间。

time和datetime模块主要用于操作时间

time.time----获取当前的时间戳

time.sleep()----设置休眠时间，单位为秒

time.gmtime()----把时间戳转换成时间元组，如果不传的话，默认取标准时区的时间戳

time.strftime()----将时间元组转换成格式化输出的字符串，如果时间不传，默认取当前时间的值

time.mktime()----把时间元组转换成时间戳

time.localtime()----把时间戳转换成时间元组，如果不传的话，默认取当前时区的时间戳

time.asctime()----时间元组转换成格式化时间

time.ctime())----时间戳转换成格式化时间

time.timezone()----和标准时间相差的时间，单位是s

import time
print(time.time()) #获取当前的时间戳
time.sleep(1)  #休眠5秒，继续执行程序
print(time.gmtime()) #把时间戳转换成时间元组，如果不传的话，默认取标准时区的时间戳
print(time.strftime("%Y %m %d %H:%M:%S"))#将时间元组转换成格式化输出的字符串
print(time.strptime("20160204 191919","%Y%m%d %H%M%S"))#将格式化的时间转换成时间元组
print(time.mktime(time.gmtime())) # 把时间元组转换成时间戳
print(time.localtime()) #把时间戳转换成时间元组，如果不传的话，默认取当前时区的时间戳
print(time.asctime())#时间元组转换成格式化时间
print(time.ctime())#时间戳转换成格式化时间
print(time.timezone)#和标准时间相差的时间，单位是s

说明：如果想把时间戳转换成格式化好的时间，或者反过来，把格式化好的时间转换成时间戳；则必须将其先转换成时间元祖
例如：把格式化时间修改
    1、先把格式化好的时间转成时间元祖
    2、然后时间元祖在转成时间戳
    3、时间=1992-01-03
res = time.strptime('1992-01-03 19:23:59','%Y-%m-%d %H:%M:%S')
print(res) #把格式化好的时间转换成时间元祖
print(time.mktime(res))  #把时间元组转换成时间戳

运行结果：
694437839.0

格式化好的时间转换时间戳的方法：
def str_to_timestamp(time_str=None,format='%Y%m%d%H%M%S'):
    '''格式化好的时间转时间戳，如果不传参数返回当前时间'''
    if time_str:
        time_tuple = time.strptime(time_str,format) #把格式化好的时间转成时间元组
        timestamp = time.mktime(time_tuple) #把时间元组转成时间戳
    else:
        timestamp = time.time() #获取当前的时间戳，# print(time.time()) #获取当前的时间戳，精确到毫秒，有小数点，如果不想要 转换成int类型即可
    return int(timestamp)
print(str_to_timestamp())
print(str_to_timestamp('20391123175123'))
print(str_to_timestamp('2013-08-09','%Y-%m-%d')) #按传入的格式，而非默认格式运行


运行结果：
1585092104
2205654683
1375977600

时间戳转换成格式化好的时间的方法：
def timestamp_to_strtime(timestamp = None,format = '%Y-%m-%d %H:%M:%S'):
    '''1、把时间戳转成格式化好的时间；2、如果不传入时间戳，那么就返回当前的时间'''
    if timestamp:
        time_tuple = time.localtime(timestamp)  # 把时间戳转成时间元组，将时间转换成当前时区的时间
        str_time  = time.strftime(format,time_tuple) #格式化输出时间元组
    else:
        str_time = time.strftime(format)  #
    return str_time

举个例子：
取3个月后的时间
分析：用当前的时间戳+三个月后的秒数，然后把时间戳转成格式化好的时间
time_str = str_to_timestamp() + (3*30*24*60*60)
res = timestamp_to_strtime(time_str)
print('3个月后的时间：',res)

运行结果：
三个月后的时间： 2020-06-23 07:27:56
说明：这里的月都是按照30天计算的正常情况下应该判断当前月的天数

datime.datetime.now()----获取当前时间并格式化输出

datetime.datetime.today()----获取当前的时间信息

datetime.date.today()----获取当前的日志

import datetime
print(datetime.datetime.now()) #获取当前时间并格式化输出
print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(3)) #计算三天后的时间
print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(-3)) #三天前的时间
print(datetime.datetime.today()) #获取当前的时间
print(datetime.date.today()) #获取当前的日期

python中时间日期格式化符号：

• %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

五、string模块

string.ascii_lowercase----所有的小写字母
string.ascii_uppercase----所有的大写字母
string.digits----0-9整数
string.punctuation----特殊字符
string.ascii_letters----所有的大小写字母

import string
print(string.ascii_lowercase)  #所有的小写字母
print(string.ascii_uppercase)  #所有的大写字母
print(string.digits) #0-9整数
print(string.punctuation)  #特殊字符
print(string.ascii_letters) #所有的大小字母

运行结果：

abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
0123456789
!"#$%&'()*+,-./:;<=>?@[]^_`{|}~
abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

 六、OS模块

os.mkdir(path)---创建文件夹

os.makedirs(path)---创建递归文件夹

注意：mkdir和madedirs的区别：mkdir 只能创建单层次的文件夹；创建多层文件夹时会报错；makedirs不仅可以创建单层文件夹还能创建多层文件夹

os.rename(src,dst)---重命名文件或目录，从 src 到 dst

os.remove(path)---删除路径为path的文件。如果path 是一个文件夹，将抛出OSError; 查看下面的rmdir()删除一个 directory。

os.removedirs(path)---递归删除目录。只能删除空文件夹，如果文件夹有内容是删除不了的

os.listdir(path)---返回path指定的文件夹包含的文件或文件夹的名字的列表。如果为空不传参数，则显示当前目录下的文件或文件夹名字列表

os.system(命令)---执行操作系统命令，无法返回执行的结果;

os.popen(命令)---用来执行操作系统的命令，可以返回执行的结果

注意：system和popen命令的区别是，system只是单纯的执行命令并将结果显示给用户，是没有返回值的；而popen命令不仅可以显示命令执行结果，还能将结果的值进行返回

os.walk()---可以将指定文件路径下所有的文件及文件夹找出来

os.getcwd()---获取当前文件的路径

os.chdir()---进入到某一个目录（路径）下

os.path.isdir(path)---判断路径是否为目录

os.path.isfile(path)---判断路径是否为文件

os.paht.exists(path)---判断文件或者文件夹是否存在，存在返回true 不存在返回false

os.path.join(path1[, path2[, ...]])---把目录和文件名合成一个路径

os.path.split(path)---把路径分割成文件路径和 文件名称，返回一个元组;

os.path.dirname(path)---返回文件路径；取文件的父目录

os.path.getsize(path)---返回文件大小，如果文件不存在就返回错误；单位是字节

os.path.getctime(path)---返回文件 path 创建时间

os.path.getmtime(path)---返回最近文件修改时间

os.path.getatime(path)---返回文件/目录最近访问时间（浮点型秒数）

os.mkdir('test') #在当前目录下创建一个test文件夹
os.makedirs(r'test	est1	est11') #在test目录下创建递归文件夹
os.rename('test','study') #将当前目录下的test文件夹修改名称为study
os.remove('aa.txt') #删除当前目录下的aa.txt文件（可以指定目录）
os.removedirs(r'study	est1') #会报错，因为test1下边有文件
print(os.getcwd())#获取当前目录的路径
print(os.chdir(r'G:\')) #修改文件/文件夹路径
print(os.path.isdir('study')) #判断study是否是文件夹
print(os.path.isfile('OS模块.py')) #判断os模块是否是文件
print(os.path.exists('study')) #判断文件或者文件夹是否存在，存在返回true 不存在返回false
print(os.path.join(r'study	est1','OS模块.py')) #将path和文件组成一个新的路径
print(os.path.split(r'c:	est	est1a.txt')) #把文件路径分割成文件和文件路径两部分并返回一个元组
print(os.path.dirname(r'c:	est	est1a.txt')) #返回a.txt文件的父目录路径
print(os.path.getsize('OS模块.py')) #返回os文件的大小
print(os.path.getctime('study')) #显示创建时间
print(os.path.getatime('study')) #显示文件夹最近访问时间
print(os.path.getmtime('study')) #显示文件夹最近修改时间

OS.walk()用法：它可以将指定文件路径下所有的文件及文件夹找出来；

其有三个返回参数；

 当前目录

 目录下的文件

 目录下的文件夹

例1：
res = os.walk('china')  
for cur_path,dirs,files in res:
    print('当前目录：',cur_path)
    print('当前目录下所有文件',files)
    print('当前目录下所有文件夹：',dirs)
    print('==========================')

运行结果：
当前目录： china
当前目录下所有文件 []
当前目录下所有文件夹： ['beijing']
==========================
当前目录： chinaeijing
当前目录下所有文件 []
当前目录下所有文件夹： ['haidian']
==========================
当前目录： chinaeijinghaidian
当前目录下所有文件 []
当前目录下所有文件夹： []

例2：插件文件方法
def find_file(path,keyword):
    '''查找文件路径'''
    res = os.walk(path)
    for cur_path,dirs,files in res:
        for file_name in files:
            if keyword in file_name:
                print('该文件在%s目录下'%cur_path)
find_file('G:\','fullstack')