• 铁乐学python27_模块学习2


    大部份内容摘自博客http://www.cnblogs.com/Eva-J/

    collections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。

    namedtuple

    我们知道tuple可以表示不变集合,例如,一个点的二维坐标就可以表示成:

    >>> p = (1, 2)
    但是,看到(1, 2),很难看出这个tuple是用来表示一个坐标的。
    这时,namedtuple就派上了用场:
    from collections import namedtuple
    Point = namedtuple('Point', ['x', 'y'])
    p = Point(1, 2)
    print(p.x) # 1
    print(p.y) # 2
    print(p) # Point(x=1, y=2)
    
    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
    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
    >>> q = deque(['a', 'b', 'c'])
    >>> q.append('x')
    >>> q.appendleft('y')
    >>> q
    deque(['y', 'a', 'b', 'c', 'x'])
    
    deque除了实现list的append()和pop()外,还支持appendleft()和popleft(),这样就可以非常高效地往头部添加或删除元素。
    
    OrderedDict
    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:
    >>> from collections import OrderedDict
    >>> d = dict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])
    >>> d # dict的Key是无序的
    {'a': 1, 'c': 3, 'b': 2}
    >>> od = OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])
    >>> od # OrderedDict的Key是有序的
    OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])
    
    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']
    
    defaultdict 
    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}
    
    使用defaultdict可以节省些代码:
    
    from collections import defaultdict
    values = [11, 22, 33, 44, 55, 66, 77, 88, 99]
    my_dict = defaultdict(list)
    for value in  values:
        if value>66:
            my_dict['k1'].append(value)
        else:
            my_dict['k2'].append(value)
    print(my_dict)
    #defaultdict(<class 'list'>, {'k2': [11, 22, 33, 44, 55, 66], 'k1': [77, 88, 99]})
    
    使用dict时,如果引用的Key不存在,就会抛出KeyError。
    默认字典最大的好处就是永远不会在你使用key获取值的时候报错;
    默认字典是给字典中的value设置默认值。
    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'
    print(dd['key1']) # key1存在,返回'abc'
    print(dd['key2']) # key2不存在,返回默认值'N/A'
    
    Counter
    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。
    from collections import Counter
    c = Counter('abcdeabcdabcaba')
    print(c)
    输出:Counter({'a': 5, 'b': 4, 'c': 3, 'd': 2, 'e': 1})
    
    Counter类常用操作
    
    sum(c.values())  # 所有计数的总数
    c.clear()  # 重置Counter对象,注意不是删除
    list(c)  # 将c中的键转为列表
    set(c)  # 将c中的键转为set
    dict(c)  # 将c中的键值对转为字典
    c.items()  # 转为(elem, cnt)格式的列表
    Counter(dict(list_of_pairs))  # 从(elem, cnt)格式的列表转换为Counter类对象
    c.most_common()[:-n:-1]  # 取出计数最少的n个元素
    c += Counter()  # 移除0和负值
    
    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
     
    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。
    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
    
    # 导入时间模块
    import time
    
    # 时间戳
    print(time.time())
    # 1524576003.2530968
    
    #时间字符串
    print(time.strftime("%Y-%m-%d %X"))
    # 2018-04-24 21:20:03
    print(time.strftime("%Y-%m-%d %H-%M-%S"))
    # 2018-04-24 21-20-03
    
    #时间元组:localtime将一个时间戳转换为当前时区的struct_time
    print(time.localtime())
    # time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=4, tm_mday=24, tm_hour=21, tm_min=20, tm_sec=3, tm_wday=1, tm_yday=114, tm_isdst=0)
    
    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。
    

    几种格式之间的转换

    时间戳-->结构化时间
    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

    结构化时间-->时间戳 
    time.mktime(结构化时间)

    结构化时间-->字符串时间
    time.strftime("格式定义","结构化时间") 结构化时间参数若不传,则现实当前时间。

    字符串时间-->结构化时间
    time.strptime(时间字符串,字符串对应格式)

    结构化时间 --> %a %b %d %H:%M:%S %Y串
    time.asctime(结构化时间) 如果不传参数,直接返回当前时间的格式化串

    时间戳 --> %a %d %d %H:%M:%S %Y串
    time.ctime(时间戳) 如果不传参数,直接返回当前时间的格式化串

    os模块

    os模块是与操作系统交互的一个接口。

    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"	
    ",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'
    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.environ  获取系统环境变量
    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
    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
    
    注意:os.stat('path/filename')  获取文件/目录信息 的结构说明
    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)。
    
    sys模块
    sys模块是与python解释器交互的一个接口
    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),错误退出sys.exit(1)
    sys.version        获取Python解释程序的版本信息
    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.argv巧用,用在真实生产环境,比如直接在linux的系统上运行,可以在运行py文件的同时加上参数运行。
    类似redis加参数运行等。
     
    注:下面两例都需要在linux命令行或windows的cmd窗口中模拟输入: python py文件 参数  运行才看得出效果。
    
    例:
    import sys
    print(sys.argv)   # 列表 列表的第一项是当前文件所在的路径
    if sys.argv[1] == 'alex' and sys.argv[2] == '3714':
        print('登陆成功')
    else:
        sys.exit()
    user = input('>>>')
    pwd = input('>>>')
    if user == 'alex' and pwd == '3714':
        print('登陆成功')
    else:
        sys.exit()
    print('我能完成的功能')
    
    例2:debug 执行一个程序可直接执行不显示debug信息,也可后面跟参数DEBUG运行,会显示debug的信息。
    
    import sys
    import logging
    inp = sys.argv[1] if len(sys.argv)>1 else 'WARNING'
    logging.basicConfig(level=getattr(logging, inp))  # DEBUG
    num = int(input('>>>'))
    logging.debug(num)
    a = num * 100
    logging.debug(a)
    b = a - 10
    logging.debug(b)
    c = b + 5
    print(c) 
    

    end
    2018-4-24

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