这个模块实现了一些很好的数据结构,它们能帮助你解决各种实际问题
在这里主要介绍几种数据结构,帮助我们多了解不同数据类型。
1.namedtuple: 生成可以使用名字来访问元素内容的tuple
2.deque: 双端队列,可以快速的从另外一侧追加和推出对象
3.Counter: 计数器,主要用来计数
4.OrderedDict: 有序字典
5.defaultdict: 带有默认值的字典
from collections import namedtuple Point = namedtuple('point',['x','y','z']) #用可命名的元组,更直观表示空间一个点 p1 = Point(1,2,3) #Point类似一个类,此处实例化了一个名为p1的对象 p2 = Point(3,2,1) print(p1.x) print(p1.y) print(p1,p2) >>>> 1 2 point(x=1, y=2, z=3) point(x=3, y=2, z=1) #类似的,如果要用坐标和半径表示一个圆,也可以用namedtuple定义: #namedtuple('名称', [属性list]): Circle = namedtuple('Circle', ['x', 'y', 'r'])
#deque指的是双端队列 #所以我们先来学一下什么是队列 #队列是一种特殊的线性表,特殊之处在于它只允许在表的前端(front)进行删除操作,而在表的后端(rear)进行插入操作,和栈一样,队列是一种操作受限制的线性表。进行插入操作的端称为队尾,进行删除操作的端称为队头。队列中没有元素时,称为空队列 #队列是先进先出,栈是先进后出 import queue q = queue.Queue() q.put([1,2,3]) q.put(5) q.put(6) print(q) print(q.get()) #先得到[1,2,3] print(q.get()) #再拿到5 print(q.get()) #最后拿到6 #此时已经取尽队列的值了,再用get方法,取不到值,队列会一直等在这里,就称为队列的阻塞,需要再给值才能继续运行 print(q.get()) # 阻塞 print(q.qsize()) #size为3 #deque 双端队列 #使用list存储数据时,按索引访问元素很快,但是插入和删除元素就很慢了,因为list是线性存储,数据量大的时候,插入和删除效率很低。 #deque是为了高效实现插入和删除操作的双向列表,适合用于队列和栈: from collections import deque dq = deque([1,2]) dq.append('a') # 从后面放数据 [1,2,'a'] dq.appendleft('b') # 从前面放数据 ['b',1,2,'a'] dq.insert(2,3) #['b',1,3,2,'a'] print(dq.pop()) # 从后面取数据 print(dq.pop()) # 从后面取数据 print(dq.popleft()) # 从前面取数据 print(dq)
#使用dict时,Key是无序的。在对dict做迭代时,我们无法确定Key的顺序。 #如果要保持Key的顺序,可以用OrderedDict: #有序字典 from collections import OrderedDict od = OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)]) print(od) # OrderedDict的Key是有序的 print(od['a']) for k in od: print(k) #注意,OrderedDict的Key会按照插入的顺序排列,不是Key本身排序: >>> od = OrderedDict() >>> od['z'] = 1 >>> od['y'] = 2 >>> od['x'] = 3 >>> od.keys() # 按照插入的Key的顺序返回 ['z', 'y', 'x']
#有如下值集合 [11,22,33,44,55,66,77,88,99,90...],将所有大于 66 的值保存至字典的第一个key中,将小于 66 的值保存至第二个key的值中。 即: {'k1': 大于66 , 'k2': 小于66} from collections import defaultdict values = [11, 22, 33,44,55,66,77,88,99,90] my_dict = defaultdict(list) #设置了一个默认字典,字典默认valu是一个列表 for value in values: if value>66: my_dict['k1'].append(value) else: my_dict['k2'].append(value) #使用dict时,如果引用的Key不存在,就会抛出KeyError。如果希望key不存在时,返回一个默认值,就可以用defaultdict: >>> from collections import defaultdict >>> dd = defaultdict(lambda: 'N/A') >>> dd['key1'] = 'abc' >>> dd['key1'] # key1存在 'abc' >>> dd['key2'] # key2不存在,返回默认值 'N/A'
#Counter类的目的是用来跟踪值出现的次数。它是一个无序的容器类型,以字典的键值对形式存储,其中元素作为key,其计数作为value。计数值可以是任意的Interger(包括0和负数)。Counter类和其他语言的bags或multisets很相似。 c = Counter('abcdeabcdabcaba') print(c) 输出:Counter({'a': 5, 'b': 4, 'c': 3, 'd': 2, 'e': 1})
和时间有关系的我们就要用到时间模块。在使用模块之前,应该首先导入这个模块。
表示时间的三种方式:
在Python中,通常有这三种方式来表示时间:时间戳、元组(struct_time)、格式化的时间字符串:
(1)时间戳(timestamp) :通常来说,时间戳表示的是从1970年1月1日00:00:00开始按秒计算的偏移量。我们运行“type(time.time())”,返回的是float类型。
(2)格式化的时间字符串(Format String): ‘1999-12-06’
#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
(3)元组(struct_time) :struct_time元组共有9个元素共九个元素:(年,月,日,时,分,秒,一年中第几周,一年中第几天等)
索引(Index) | 属性(Attribute) | 值(Values) |
---|---|---|
0 | tm_year(年) | 比如2011 |
1 | tm_mon(月) | 1 - 12 |
2 | tm_mday(日) | 1 - 31 |
3 | tm_hour(时) | 0 - 23 |
4 | tm_min(分) | 0 - 59 |
5 | tm_sec(秒) | 0 - 60 |
6 | tm_wday(weekday) | 0 - 6(0表示周一) |
7 | tm_yday(一年中的第几天) | 1 - 366 |
8 | tm_isdst(是否是夏令时) | 默认为0 |
时间模块的常用方法,及时间各个表示方式之间的转换:
import time #时间的三种表示方式: # 1.格式化时间 —— 字符串:直观显示时间 print(time.strftime("%Y-%m-%d %a %X") ) #%X 也可以替换为 %H:%M:%S HOUR MINUTES SECOND #print(time.strftime("%Y/%m/%d %X") ) #%X 也可以替换为 %H:%M:%S HOUR MINUTES SECOND 也可以设置一个格式 time_format = "%Y-%m-%d %a %X" 然后 time.strftime(time_format) #2.时间戳时间 —— float时间,给计算机看的,是从 1970年1月1日00点00分开始计算的时间偏移量 t2 = time.localtime() print(time.mktime(t2)) #将结构化时间转为时间戳,必须要有一个参数 #3.结构化时间 —— structtime,元组(九个变量),用来计算的 struct_time = time.localtime() #localtime 将时间戳返回一个结构化时间,默认为当前时间 print(struct_time) print(struct_time.tm_year) #有点像 collections模块的 nametuple方法 #print(time.gmtime()) #格林威治时间,比我们晚八个小时,将时间戳返回为一个结构化时间 #print(time.strptime('2010-08-03 20:36:20 Mon','%Y-%m-%d %X %a')) #格式化时间转换为结构化时间 #时间戳转结构化时间 t = time.time() #获取当前时间的时间戳 print(time.localtime()) print(time.gmtime(t)) #格林威治时间,比我们晚八个小时,不用参数t也可以 # 结构化时间转为时间戳 t2 = time.localtime() print(time.mktime(t2)) # 格式化时间转化为结构化时间 print(time.strptime('2010-08-03 20:36:20 Mon','%Y-%m-%d %X %a')) # 结构化时间转为格式化时间 print(time.strftime('%Y-%m-%d %X %a',time.localtime(1500000000)))
#sleep
time.sleep(5) #先在这暂停5秒再往下运行
小结:时间戳是计算机能够识别的时间;时间字符串是人能够看懂的时间;元组则是用来操作时间的
#asctime 和 ctime
#asctime 和 ctime #时间戳和结构化时间转换为固定格式的时间 print(time.asctime()) print(time.asctime(time.localtime(1500000000)))
>>>输出结果,下同
Sat Sep 8 10:09:09 2018
Fri Jul 14 10:40:00 2017
print(time.ctime()) print(time.ctime(1500000000))
#time模块作业,计算时间差 import time true_time=time.mktime(time.strptime('2017-09-11 08:30:00','%Y-%m-%d %H:%M:%S')) time_now=time.mktime(time.strptime('2017-09-12 11:00:00','%Y-%m-%d %H:%M:%S')) dif_time=time_now-true_time struct_time=time.gmtime(dif_time) 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))
随机模块:可以获取随机数值,及进行乱序排列等
>>> import random #随机小数 >>> random.random() # 大于0且小于1之间的小数 0.7664338663654585 >>> random.uniform(1,3) #大于1小于3的小数 1.6270147180533838 #恒富:发红包 #随机整数 >>> random.randint(1,5) # 大于等于1且小于等于5之间的整数 >>> random.randrange(1,10,2) # 大于等于1且小于10之间的奇数 #随机选择一个返回 >>> random.choice([1,'23',[4,5]]) # #1或者23或者[4,5] #随机选择多个返回,返回的个数为函数的第二个参数 >>> random.sample([1,'23',[4,5]],2) # #列表元素任意2个组合 [[4, 5], '23'] #打乱列表顺序 >>> item=[1,3,5,7,9] >>> random.shuffle(item) # 打乱次序 >>> item [5, 1, 3, 7, 9] >>> random.shuffle(item) >>> item [5, 9, 7, 1, 3]
import random def v_code(): code = '' for i in range(5): num=random.randint(0,9) alf=chr(random.randint(65,90)) add=random.choice([num,alf]) code="".join([code,str(add)]) return code print(v_code())
os模块是与操作系统交互的一个接口
import os print(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(r'C:Users15302PycharmProjectsGKXXXday14') #跟文件夹有关系的 os.makedirs('dirname1/dirname2') #创建多层递归目录 os.removedirs('dirname1/dirname2') #递归删除目录,如果2删除后,1里是空的,那么1也会被删除 os.mkdir('dirname') #只能创建单级目录 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 print(os.listdir(r'C:Users15302PycharmProjectsGKXXX')) #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('filename')#删除一个文件os.renames('old','new') #修改文件名字 print(os.stat('时间模块.py')) #获取文件/目录信息 stat打印出来的信息结构,最下方有说明 print(os.sep) #显示该操作系统路径的连接方式,用于python代码跨平台 print(os.linesep) #输出当前平台使用的行终止符 print(os.pathsep) #输入当前平台路径分割符 win是; linux是: print(os.name) #输入当前平台操作系统是什么 nt 为 windows posix为Linux os.system('dir') #参数是当前系统可以使用的命令,即可以在cmd里执行的,没有返回值 print(os.popen('dir').read()) #有返回值,类似 os.system print(os.environ) #获取系统环境变量
print(os.listdir(os.getcwd())) #打印path下的目录,只打印一级别,目录下的子目录不会被打印
#path 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.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 os.path.getsize(path) #返回path的大小,返回文件夹大小会不准,但是返回文件会准
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'
#导入OS包 import os #os.getcwd()查看当前目录 print(' 当前目录位置:') print(os.getcwd()) #os.chdir修改目录 os.chdir("E:python_pypython1_learn") print(' 修改后目录位置:')
import os import os.path from collections import Counter #windows ,给出一个路径,递归遍历所有文件;所有重名的文件,只保留一份,其余都删除。保留的文件目录未做限定 rootdir = r"F:CloudMusicDuomi" dict1={} #存放遍历到所有文件的:全路径、文件名称 list1=[] #存放所有获取的文件名称,含重复文件名称 for parent, dirnames, filenames in os.walk(rootdir): for filename in filenames: dict1[os.path.join(parent, filename)]=filename #key:全路径,value:文件名称 list1.append(filename) list2=[str(k) for k,v in dict(Counter(list1)).items() if v>1] #查询统计大于1的名称,存储 todeleteno=0 #统计删除总数 for l in list2: #遍历重名名称列表 n = 0 #计数,同一个名称内一次计数,计数为0不删除,自增后不为0则删除 for k,v in dict1.items(): #遍历 全路径、文件名称 字典 if l==v: #当字典value(文件名称)等于重名列表中字符 if n==0: #计数为0不删除 print('不删:{v}-----{k}'.format(v=v, k=k)) else: #自增后不为0则删除 todeleteno+=1 print('删除{n}:{v}-----{k}'.format(n=str(todeleteno).zfill(5),v=v, k=k)) #慎用删除,没事就注释掉 # os.remove(k) n+=1 print("删除总数:"+str(todeleteno))
sys模块是与python解释器交互的一个接口
#python解释器交互的模块 import sys #print(sys.exit()) #退出当前程序,正常退出时exit(0),错误退出sys.exit(1) #如果我这里退出了,下面都不会执行了 # print(sys.platform) #返回操作平台,但是只能区分大平台,32位还是64位区分不出来。。。 # print(sys.version) #获取pyhon解释程序的版本信息 # print(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.path.append(path) #当想导入自定义模块的时候,可以把自定义模块的路径加到 sys.path
# print(sys.modules.keys())
#当你要导入某个模块的时候,可以在这里找,是否已经导入过该模块
ret = sys.argv #有时候脚本没在pycharm运行,比如要放到服务器上运行,此时用cmd执行的时候,可以在脚本后面带上参数,比如用户名和密码 #通过argv就可以获取命令行参数,从而达到验证登陆信息,或者做其他事情 #比如以下代码在terminal运行: # (venv) C:Users15302PycharmProjectsGKXXXday13>python sys模块.py gkx gkx123 # 登陆成功 # 你可以使用计算器了 name = ret[1] #其中argv返回的列表中 argv[0]是其文件名本身,注意在命令行空格才表示新元素,用逗号命令行会认为是同一个元素 pwd = ret[2] if name=='gkx' and pwd == 'gkx123': print('登陆成功') else: print('登陆失败,退出程序') sys.exit() print('你可以使用计算器了') #注意以上程序在pycharm里面运行是报错的,只有在终端运行才可以