递归、模块、正则表达式

一、递归

1、# 递归 —— 在函数的内部调用自己
# 递归的最大深度 : 998，997，不到1000
递归函数记得加return，不然接收的是None
# 小例子：
# 猜年龄
# alex多大了     alex 比 wusir 大两岁  40+2+2
# wusir多大了    wusir 比 金老板大两岁   40+2
# 金老板多大了   40了
# age(1)
# n = 1 age(2)+2
# n = 2 age(3)+2
# n = 3 age(3) = 40

def age(n):
    if n == 3:
        return 40
    else:
        return age(n+1)+2

print(age(1))
执行结果：44


执行记录分析：

# # n = 1
# def age(1):
#     if 1 == 3:
#         return 40
#     else:
#         return age(2)+2
#
# # n = 2
# def age(2):
#     if 2 == 3:
#         return 40
#     else:
#         return age(3)+2
#
# # n = 3
# def age(3):
#     if 3 == 3:
#         return 40

2、# 递归求解二分查找算法
# 算法
# 99*99 = 99*(100-1) = 9900-99 = 9801
# 人类的算法
# 99 * 99

# 算法 计算一些比较复杂的问题
    # 所采用的 在空间上（内存里） 或者时间上（执行时间） 更有优势的方法。空间上（节省内存），时间上（执行时间）。
# 排序 500000万个数 快速排序 堆排序 冒泡排序
# 查找

# 递归求解二分查找算法 : 有序的数字集合的查找问题

举例1：二分查找加递归

l = [2,3,5,10,15,16,18,22,26,30,32,35,41,42,43,55,56,66,67,69,72,76,82,83,88]
# 列表不能变

例子1：

def cal(l,num,start,end):
    mid = (end - start)//2 + start
    if l[mid] > num :
        cal(l, num, start, mid-1)
    elif l[mid] < num:      # 13  24
        cal(l,num,mid+1,end)
    else:
        print('找到了',mid,l[mid])

cal(l,60,0,len(l)-1)

以上执行结果会报错：原因是60根本不在列表中，所以报错，最后start都比end大

讲解：

# l = [2,3,5,10,15,16,18,22,26,30,32,35,41,42,43,55,56,66,67,69,72,76,82,83,88]
# def cal(l,60,16,17):
#     mid =0 + 16
#     if 56 > 60 :
#         cal(l, num, start, mid-1)
#     elif 56 < 60:      # 13  24
#         cal(l,60,17,17)   #None
#     else:
#         print('找到了',mid,l[mid])
# #
# # l = [2,3,5,10,15,16,18,22,26,30,32,35,41,42,43,55,56,66,67,69,72,76,82,83,88]
# def cal(l,60,17,17):
#     mid = 0 + 17
#     if 60 > 66 :
#         cal(l, num, start, mid-1)
#     elif 60 < 66:      # 13  24
#         return cal(l,60,18,17)
#     else:
#         print('找到了',17,66)
#
# def cal(l, 60, 18, 17):
#     if start <end:
#         mid = 0+18
#         if 67 > 66:
#             cal(l, 60, 18,17)
#         elif 60 < 66:  # 13  24
#             cal(l, 60, 18, 17)
#         else:
#             print('找到了', 17, 66)
#     else:
#         print('没找到')

例子2：

 找到列表中66的位置，l为列表，num是要查找的数，start是起始位置0，end是列表最长-1

l = [2,3,5,10,15,16,18,22,26,30,32,35,41,42,43,55,56,66,67,69,72,76,82,83,88]
# 列表不能变
def cal(l,num,start,end):
    mid = (end - start)//2 + start
    if l[mid] > num :
        cal(l, num, start, mid-1)
    elif l[mid] < num:      # 13  24
        cal(l,num,mid+1,end)
    else:
        print('找到了',mid,l[mid])

cal(l,66,0,len(l)-1)

执行结果：
找到了 17 66


执行顺序讲解：

# l = [2,3,5,10,15,16,18,22,26,30,32,35,41,42,43,55,56,66,67,69,72,76,82,83,88]
# def cal(l,66,0,24):
#     mid = 12 + 0
#     if 41 > 66 :
#         cal(l, num, start, mid-1)
#     elif 41 < 66:      # 13  24
#         cal(l,66,13,24)
#     else:
#         print('找到了',mid,l[mid])
#
# l = [2,3,5,10,15,16,18,22,26,30,32,35,41,42,43,55,56,66,67,69,72,76,82,83,88]
# def cal(l,66,13,24):
#     mid = 5 + 13
#     if 67 > 66 :
#         cal(l, 66, 13, 17)
#     elif l[mid] < num:      # 13  24
#         cal(l,num,mid+1,end)
#     else:
#         print('找到了',mid,l[mid])
#
# l = [2,3,5,10,15,16,18,22,26,30,32,35,41,42,43,55,56,66,67,69,72,76,82,83,88]
# def cal(l,66,13,17):
#     mid = 2 + 13
#     if 55 > 66 :
#         cal(l, num, start, mid-1)
#     elif 55 < 66:
#         cal(l,66,16,17)
#     else:
#         print('找到了',mid,l[mid])
#

例子2改造：
在上述基础上，改造，解决传参太多的问题，但是改变了列表的长度

l = [2,3,5,10,15,16,18,22,26,30,32,35,41,42,43,55,56,66,67,69,72,76,82,83,88]
def cal(l,num=66):
    length = len(l)
    mid = length//2
    if num > l[mid]:
        l = l[mid+1:]
        cal(l,num)
    elif num < l[mid]:
        l = l[:mid]
        cal(l, num)
    else:
        print('找到了',l[mid],mid)
cal(l,66)
执行结果：找到了 66 0

列表变化过程：

[42, 43, 55, 56, 66, 67, 69, 72, 76, 82, 83, 88]
[42, 43, 55, 56, 66, 67]
[66, 67]
[66]

在例子2上再次改造：（这个是最标准的写法，既没有改变列表大小，又有return）

# 参数太多       -------- ???
# 找的数不存在   ———— 解决了
# print   return  ------- 解决

算法：找66的位置

def cal(l,num,start=0,end=None):
    # if end is None:end = len(l)-1
    end = len(l)-1 if end is None else end
    if start <= end:
        mid = (end - start)//2 + start
        if l[mid] > num :
            return cal(l, num, start, mid-1)
        elif l[mid] < num:      # 13  24
            return cal(l,num,mid+1,end)
        else:
            return mid
    else:
        return None
l = [2,3,5,10,15,16,18,22,26,30,32,35,41,42,43,55,56,66,67,69,72,76,82,83,88]
print(cal(l,66))
执行结果：17


找不存在的，60的位置

def cal(l,num,start=0,end=None):
    # if end is None:end = len(l)-1
    end = len(l)-1 if end is None else end
    if start <= end:
        mid = (end - start)//2 + start
        if l[mid] > num :
            return cal(l, num, start, mid-1)
        elif l[mid] < num:      # 13  24
            return cal(l,num,mid+1,end)
        else:
            return mid
    else:
        return None
l = [2,3,5,10,15,16,18,22,26,30,32,35,41,42,43,55,56,66,67,69,72,76,82,83,88]
print(cal(l,60))

执行结果：None

二、模块
1、内置模块

在内置数据类型（dict、list、set、tuple）的基础上，collections模块还提供了几个额外的数据类型：Counter、deque、defaultdict、namedtuple和OrderedDict等。

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

举例1：

import collections
d = collections.OrderedDict()
print(d)
#
d['电脑'] = 10000
d['苹果'] = 10
print(d)
for i in d:
    print(i,d[i])
print(d['电脑'])

执行结果：

OrderedDict()
OrderedDict([('电脑', 10000), ('苹果', 10)])
电脑 10000
苹果 10
10000

举例2、time模块，底下的写法都可以

import time
time.sleep()
from time import sleep
sleep()

 举例3、

from collections import defaultdict
values = [11, 22, 33,44,55,66,77,88,99,90]
my_dict = defaultdict(list)
for value in  values:
    if value>66:
        my_dict['k1'].append(value)
    else:
        my_dict['k2'].append(value)
# 默认这个字典的value是一个空列表
d = {}
print(my_dict)
my_dict['a'].append(1)
my_dict['b'].append(2)
my_dict['c'] = 10
print(my_dict)

执行结果：

defaultdict(<class 'list'>, {'k2': [11, 22, 33, 44, 55, 66], 'k1': [77, 88, 99, 90]})
defaultdict(<class 'list'>, {'k2': [11, 22, 33, 44, 55, 66], 'k1': [77, 88, 99, 90], 'a': [1], 'b': [2], 'c': 10})

举例4、

from collections import namedtuple
Point = namedtuple('Point',['x','y'])
p = Point(1,2)
print(p.x)
print(p.y)
Card = namedtuple('card',['rank','suit'])
c = Card('2','红心')
print(c.rank,c.suit)
执行结果：

1
2
2 红心

举例5、

from collections import deque
q = deque()
q.append(1)
q.append(2)
q.append(3)
q.append(3)
print(q)
print(q.pop())#打印出移除的对象
print(q)
q.appendleft('a')  #从左侧添加
q.appendleft('b')
q.appendleft('c')
print(q)
print(q.popleft())
print(q.popleft())

执行结果：

deque([1, 2, 3, 3])
3
deque([1, 2, 3])
deque(['c', 'b', 'a', 1, 2, 3])
c
b

举例6、time模块

import time
print(time.time())   # 时间戳时间 英国伦敦时间 1970 1 1 0 0 0
print(time.time())   # 时间戳时间 北京时间 1970 1 1 8 0 0
# 二进制 十进制
# 年月日时分秒
# 格式化时间  用字符串表示的时间
print(time.strftime('%H:%M:%S'))
print(time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S'))
print(time.strftime('%x'))
print(time.strftime('%c'))

print('{0},{1}'.format(1,2))

执行结果：

1526104877.823745
1526104877.823745
14:01:17
2018-05-12 14:01:17
05/12/18
Sat May 12 14:01:17 2018
1,2

# 结构化时间
import time
t = time.localtime()  --可接收参数
print(t)
执行结果：
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=5, tm_mday=12, tm_hour=14, tm_min=2, tm_sec=30, tm_wday=5, tm_yday=132, tm_isdst=0)

# 时间戳 - 结构化时间 - 格式化时间

#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

import time
print(time.time())
print(time.localtime())
执行结果：

1526137587.3149958
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=5, tm_mday=12, tm_hour=23, tm_min=6, tm_sec=27, tm_wday=5, tm_yday=132, tm_isdst=0)

time.gmtime()#英国伦敦时间，比北京时间小8个小时（因为英国伦敦在子午线上）

import time
print(time.time())  #单位是秒，时间戳时间
print(time.localtime(1500000000))
print(time.localtime(1600000000))
print(time.localtime(2000000000))
struct_time = time.gmtime(2000000000)
print(time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S'))
print(time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S',struct_time))

执行结果：

1526104999.1826866
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)
time.struct_time(tm_year=2020, tm_mon=9, tm_mday=13, tm_hour=20, tm_min=26, tm_sec=40, tm_wday=6, tm_yday=257, tm_isdst=0)
time.struct_time(tm_year=2033, tm_mon=5, tm_mday=18, tm_hour=11, tm_min=33, tm_sec=20, tm_wday=2, tm_yday=138, tm_isdst=0)
2018-05-12 14:03:19
2033-05-18 03:33:20

# # '2015-12-3 8:30:20' 时间戳时间
import time
s = '2015-12-3 8:30:20'
ret = time.strptime(s,'%Y-%m-%d %H:%M:%S')
print(ret)
print(time.mktime(ret))

执行结果：

time.struct_time(tm_year=2015, tm_mon=12, tm_mday=3, tm_hour=8, tm_min=30, tm_sec=20, tm_wday=3, tm_yday=337, tm_isdst=-1)
1449102620.0

思考：

# 1.拿到当前时间的月初1号的0点的时间戳时间
# 2.计算任意 两个时间点之间经过了多少年月日时分秒

举例7、生成随机的四位数字

import random
s = ''
for i in range(4):
    s += str(random.randint(0,9))
print(s)

执行结果：6065

举例8、

# 数字 字母
print(chr(98))   # (65,90)A (97,122)a
import random
num = random.randint(65,90)
print(chr(num))
num = random.randint(97,122)
print(chr(num))

执行结果：

b
V
a

import datetime
import time
applyTime='2018-06-09 15:23:54'

timeArray = time.strptime(applyTime, "%Y-%m-%d %H:%M:%S")

timeStamp = int(time.mktime(timeArray))
dateArray = datetime.datetime.fromtimestamp(timeStamp)
#dateArray = datetime.datetime.utcfromtimestamp(timeStamp)
#用这个utc的时间求出来会差8个小时 2017-12-11 07:23:54

threeDayAgo = dateArray - datetime.timedelta(days = 180)
print (threeDayAgo)

执行结果：
2017-12-11 07:23:54

可以参考：https://www.2cto.com/kf/201401/276088.html（Python时间，日期，时间戳之间转换）

举例9、生成任意四位字母数字组合--验证码

#某一位 到底是一个字母 还是一个数字的事儿也是随机的
import random
id = ''
for i in range(6):
    num = random.randint(65,90)
    alpha1 = chr(num)
    num = random.randint(97,122)
    alpha2 = chr(num)
    num3 = str(random.randint(0,9))
    print(alpha1,alpha2,num3)
    s = random.choice([alpha1,alpha2,num3])
    id+=s
print(id)

执行结果：

C p 3
W q 1
Y u 4
H g 5
D e 7
K d 5
3quge5

举例10、sys模块

import sys  # python解释器
sys.exit()   # 解释器退出 程序结束
print('*'*10)
print(sys.path)

执行结果：

sys.exit()这个语句存在，print('*'*10)这个不再执行

# 一个模块是否能够被导入 全看在不在sys.path列表所包含的路径下
import sys 
print(sys.modules)  # 放了所有在解释器运行的过程中导入的模块名
执行结果：
{'builtins': <module 'builtins' (built-in)>, 'sys': <module 'sys' (built-in)>, '_frozen_importlib': <module '_frozen_importlib' (frozen)>, '_imp': <module '_imp' (built-in)>, '_warnings': <module '_warnings' (built-in)>, '_thread': <module '_thread' (built-in)>, '_weakref': <module '_weakref' (built-in)>, '_frozen_importlib_external': <module '_frozen_importlib_external' (frozen)>, '_io': <module 'io' (built-in)>, 'marshal': <module 'marshal' (built-in)>, 'nt': <module 'nt' (built-in)>, 'winreg': <module 'winreg' (built-in)>, 'zipimport': <module 'zipimport' (built-in)>, 'encodings': <module 'encodings' from 'C:\Python365\lib\encodings\__init__.py'>, 'codecs': <module 'codecs' from 'C:\Python365\lib\codecs.py'>, '_codecs': <module '_codecs' (built-in)>, 'encodings.aliases': <module 'encodings.aliases' from 'C:\Python365\lib\encodings\aliases.py'>, 'encodings.utf_8': <module 'encodings.utf_8' from 'C:\Python365\lib\encodings\utf_8.py'>, '_signal': <module '_signal' (built-in)>, '__main__': <module '__main__' from 'H:/MyProject/ke删除.py'>, 'encodings.latin_1': <module 'encodings.latin_1' from 'C:\Python365\lib\encodings\latin_1.py'>, 'io': <module 'io' from 'C:\Python365\lib\io.py'>, 'abc': <module 'abc' from 'C:\Python365\lib\abc.py'>, '_weakrefset': <module '_weakrefset' from 'C:\Python365\lib\_weakrefset.py'>, 'site': <module 'site' from 'C:\Python365\lib\site.py'>, 'os': <module 'os' from 'C:\Python365\lib\os.py'>, 'errno': <module 'errno' (built-in)>, 'stat': <module 'stat' from 'C:\Python365\lib\stat.py'>, '_stat': <module '_stat' (built-in)>, 'ntpath': <module 'ntpath' from 'C:\Python365\lib\ntpath.py'>, 'genericpath': <module 'genericpath' from 'C:\Python365\lib\genericpath.py'>, 'os.path': <module 'ntpath' from 'C:\Python365\lib\ntpath.py'>, '_collections_abc': <module '_collections_abc' from 'C:\Python365\lib\_collections_abc.py'>, '_sitebuiltins': <module '_sitebuiltins' from 'C:\Python365\lib\_sitebuiltins.py'>, 'sysconfig': <module 'sysconfig' from 'C:\Python365\lib\sysconfig.py'>}

import sys
print(sys.argv)
执行结果：
['H:/MyProject/ke删除.py']（当前文件的路径）

import sys
print(sys.argv)
if sys.argv[1] == 'alex' and sys.argv[2] == 'alex3714':
    print('可以执行下面的n行代码')
else:
    sys.exit()

执行会报错

# 在执行python脚本的时候，可以传递一些参数进来
# mysql username password

举例11、OS模块

# os模块
import os
print(os.getcwd())
os.chdir(r'D:EVA')
print(os.getcwd())
open('aaaaaaa','w').close()   # 文件创建到了当前工作目录下

# import os
# 'path1%spath2'%os.pathsep
执行没结果

import os
os.system("dir")   # exec
ret = os.popen('dir').read()
print(ret)
执行结果：

������ H �еľ��� ������̬
�������� A2E6-F99C

H:MyProject ��Ŀ¼

2018/05/12 14:23 <DIR> .
2018/05/12 14:23 <DIR> ..
2018/04/22 19:30 <DIR> .idea
2018/04/15 09:35 822 11111.py
2018/05/02 19:32 7,349 5.2.py
2018/04/13 23:39 220 99.py
2018/04/04 22:50 2,596 day01.py
2018/04/08 19:02 1,552 day01_zuoye.py
2018/04/12 08:44 4,175 day02.py
2018/04/10 22:32 4,458 day02.py
2018/04/09 00:11 3,313 day02_01.py
2018/04/18 07:06 2,273 day03kecheng.py
2018/04/22 19:30 3,639 day04.py
2018/05/03 08:26 2,291 day04.py
2018/05/07 23:59 367 day05ketang.py
2018/05/12 11:40 2,564 day05.py
2018/05/02 21:02 109 employee
2018/04/18 08:31 35 file_test
2018/05/12 14:23 5,624 keɾ��.py
2018/05/05 01:37 9,973 day04.py
2018/04/18 08:03 38 log1
2018/04/18 08:13 3 log2
2018/04/22 13:42 27 test04
2018/04/06 23:33 752 testday01content.py
2018/04/08 21:12 3,086 testday02.py
2018/04/22 09:24 282 testday03.py
2018/05/02 17:33 121 userinfo
2018/04/15 10:31 <DIR> ����day01��ҵ
2018/04/04 23:26 1,356 ����day01��ҵ.zip
25 ���ļ� 57,025 �ֽ�
4 ��Ŀ¼ 58,943,913,984 �����ֽ�
驱动器 H 中的卷是 工作固态
卷的序列号是 A2E6-F99C

H:MyProject 的目录

2018/05/12 14:23 <DIR> .
2018/05/12 14:23 <DIR> ..
2018/04/22 19:30 <DIR> .idea
2018/04/15 09:35 822 11111.py
2018/05/02 19:32 7,349 5.2.py
2018/04/13 23:39 220 99.py
2018/04/04 22:50 2,596 day01.py
2018/04/08 19:02 1,552 day01_zuoye.py
2018/04/12 08:44 4,175 day02.py
2018/04/10 22:32 4,458 day02.py
2018/04/09 00:11 3,313 day02_01.py
2018/04/18 07:06 2,273 day03kecheng.py
2018/04/22 19:30 3,639 day04.py
2018/05/03 08:26 2,291 day04.py
2018/05/07 23:59 367 day05ketang.py
2018/05/12 11:40 2,564 day05.py
2018/05/02 21:02 109 employee
2018/04/18 08:31 35 file_test
2018/05/12 14:23 5,624 ke删除.py
2018/05/05 01:37 9,973 day04.py
2018/04/18 08:03 38 log1
2018/04/18 08:13 3 log2
2018/04/22 13:42 27 test04
2018/04/06 23:33 752 testday01content.py
2018/04/08 21:12 3,086 testday02.py
2018/04/22 09:24 282 testday03.py
2018/05/02 17:33 121 userinfo
2018/04/15 10:31 <DIR> day01作业
2018/04/04 23:26 1,356 day01作业.zip
25 个文件 57,025 字节
4 个目录 58,943,913,984 可用字节

举例12、

# win linux
    # 操作系统自己有的一种简单的语言
import os
print(os.path.abspath('4.模块.py'))
print(os.path.dirname(r'D:EVA周末班python21day54.模块.py'))
print(os.path.split(r'D:EVA周末班python21day54.模块.py'))
print(os.path.basename(r'D:EVA周末班python21day54.模块.py'))
print('\n\t\t\n')
print(r'
		
')   # real
print(os.path.dirname(r'D:EVA周末班python21day5'))

print(os.path.join('D:\','EVA','PYTHON','AAA'))

print(os.path.getsize(r'D:EVA周末班python21day54.模块.py'))
print(os.path.getsize(r'D:EVA周末班python21day5'))
ret = os.listdir(r'D:EVA周末班python21day5')
print(ret)
sum = 0
for path in ret:
    if os.path.isfile(path) is True:
        sum+= os.path.getsize(path)
print(sum)

计算文件大小

三、正则表达式

# 正则表达式  字符串匹配相关的操作的时候 用到的一种规则
# 正则表达式的规则
# 使用python中的re模块去操作正则表达式
#

# 元字符 对一个字符的匹配创建的一些规则
# 这些规则是在正则表达式中有着特殊意义的符号
# 如果要匹配的字符刚好是和元字符一模一样 那么需要对这个元字符进行转义

# 量词 量词跟在一个元字符的后面 约束某个字符的规则能够重复多少次

# 正则表达式默认 贪婪匹配 会在当前量词约束的范围内匹配最多的次数

# findall找所有

import re
ret = re.findall('d+', 'eva1236 e12gon y1280uan')
print(ret)

执行结果：
['1236', '12', '1280']

# search找第一个

# 返回的值不是一个直接的结果 而是一个内存地址 需要使用.group()取值
# 如果匹配不上 返回None 就不能group

ret = re.search('----', 'eva1236 e12gon y1280uan')
if ret:print(ret.group())

执行结果：空的什么都没有，因为没有匹配上

C:Python365python.exe H:/MyProject/ke删除.py

Process finished with exit code 0

import re
ret = re.search('d+', 'eva1236 e12gon y1280uan')
if ret:print(ret.group())
执行结果：1236

import re
ret = re.search('d*', 'eva1236 e12gon y1280uan')
if ret:print(ret.group())

执行结果：就是空的，什么都没有

#match

import re
ret = re.match('^d+', '1231eva1236 e12gon y1280uan')
print(ret)
if ret:print(ret.group())
# match在search的基础上 给每一条正则都加上了一个^

执行结果：

<_sre.SRE_Match object; span=(0, 4), match='1231'>
1231

作业：

ret = 1 - 2 * ( (60-30 +(-40/5) * (9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 )) - (-4*3)/ (16-3*2) )
print(ret)  #2776672.6952380957

express = '1 - 2 * ( (60-30 +(-40/5) * (9-2*5/3 + 7 /3*99/4*2998 +10 * 568/14 )) - (-4*3)/ (16-3*2) )'
# 2776672.6952380957
# eval
# 先算小括号里的
# 再先乘除后加减的计算

# 'a*b'

# 50行之内

# 三级菜单 递归 + 堆栈
# 时间模块 计算时间差
# random模块  发红包 验证码
# os 计算文件夹内所有文件的总大小

资料：

在线表达式工具：在线测试工具 http://tool.chinaz.com/regex/

正则表达式：http://www.cnblogs.com/Eva-J/articles/7228075.html