python模块的导入以及模块简介

一、模块的定义及类型

1、定义

模块就是用一堆的代码实现了一些功能的代码的集合，通常一个或者多个函数写在一个.py文件里，而如果有些功能实现起来很复杂，那么就需要创建n个.py文件，这n个.py文件的集合就是模块

2、类型

1）自定义模块，自己写的实现自己某些功能需求的.py文件集合

2）导入的模块

在你安装python之后，它自己内部的lib文件下就有很多模块可以用，导入后就可以使用，通常路径是C:Python27Lib   (27是版本号，如果是3.5的版本就是C:Python35Lib）

3）第三方开源模块

第三方开源模块通常需要自己去下载，这里以linux和windows系统为例子说明

linux系统

# 下载安装 pycrypto

wget http://files.cnblogs.com/files/wupeiqi/pycrypto-2.6.1.tar.gz

tar -xvf pycrypto-2.6.1.tar.gz

cd pycrypto-2.6.1

python setup.py build

python setup.py install

#注：在使用源码安装时，需要使用到gcc编译和python开发环境，所以，需要先执行

yum install gcc

yum install python-devel
或者
apt-get python-dev 

安装成功后，模块会自动安装到 sys.path 中的某个目录中，如/usr/lib/python3.5/site-packages

windows系统

1.源码安装

1.设置python的环境变量
A.控制面板-系统和安全-系统-高级系统设置-环境变量-系统变量-path
B.将python安装目录添加到里面，我的是C:Python35
2.到网上下载你需要的模块，并解压,里面有setup.py文件
3.打开Cmd(命令提示符)，切换到解压模块的目录
4.运行命令：1、setup.py build --> 2、setup.py install
5.重新打开python IDE， import xxx (模块名称 )，没报错则安装成功

2.用pip3安装

或者直接切换到 C:Python35Libsite-packages目录下安装
用pip3 install xxx(要安装的模块名称）然后它就会自己下载了，很简单

　　

二、python的模块的导入方式

#主要包括以下几种导入方式：

1、import moduels(模块名字）   #导入整个模块，这种导入方式比较占用内存

2、import moduels (模块名字)  as  XX             #这里是导入整个模块的同时给它取一个别名，因为有些模块名字比较长，用一个缩写的别名代替在下次用到它时就比较方便

3、from modules(模块名字)  import func(方法）     #从一个模块里导入方法，你要用到模块里的什么方法就从那个模块里导入那个方法，这样占用的内存就比较少

也可以用别名表示 ： from modules(模块名字)  import func(方法）as   XX

4、from package.modules   import func(方法）     #从一个包的模块里导入方法 这个方法跟上面那种基本一样，占用的内存也比较少

也可以用别名表示，from modules(模块名字)  import func(方法）as   XX

　　

导入模块其实就是告诉Python解释器去解释那个py文件

导入一个py文件，解释器解释该py文件
导入一个包，解释器解释该包下的 __init__.py 文件

　　

 模块导入的路径是以什么为标准的呢，就是以sys.path来查看

>>> import sys
>>> print(sys.path)
['', 'C:\Users\shaopeng\AppData\Local\Programs\Python\Python35\Lib\idlelib', 

'C:\Users\shaopeng\AppData\Local\Programs\Python\Python35\python35.zip',
 'C:\Users\shaopeng\AppData\Local\Programs\Python\Python35\DLLs', 
'C:\Users\shaopeng\AppData\Local\Programs\Python\Python35\lib', 
'C:\Users\shaopeng\AppData\Local\Programs\Python\Python35',
 'C:\Users\shaopeng\AppData\Local\Programs\Python\Python35\lib\site-packages']

如果你要导入的模块不在这些路径下面，你就可以用sys.path.append('你要导入的绝对路径')

三、python当中用到的模块不少，这里介绍一些常用的模块

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"	
",Linux下为"
"
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

sys 模块

用于提供对解释器相关的操作

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]

hashlib 模块

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() 


以上加密算法虽然依然非常厉害，但时候存在缺陷，即：通过撞库可以反解。所以，有必要对加密算法中添加自定义key再来做加密

import hashlib

# ######## md5 ########
 
hash = hashlib.md5('898oaFs09f')

hash.update('admin')

print hash.hexdigest() 

#还不够的话，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() 

json 和 pickle 模块（用于序列化的两个模块）

json--用于字符串 和 python数据类型间进行转换  （可以用到其他编程语言中去）

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

>>> import pickle
>>> data_dic = {'k1':1,'k2':2}
#将数据通过特殊的形式转换为只有python语言认识的字符串
>>> data_str = pickle.dumps(data_dic)
>>> print(data_str)
b'x80x03}qx00(Xx02x00x00x00k1qx01Kx01Xx02x00x00x00k2qx02Kx02u.'

#将只有python语言认识的字符串转换成数据
>> data_str2 = pickle.loads(data_str)
>>> print(data_str2)
{'k1': 1, 'k2': 2}

#将数据通过特殊的形式转换为只有python语言认识的字符串，写入文件
>>> with open('D:/pickdumpsresult.pk','wb') as f:
	pickle.dump(data_dic,f)
	
>>> import json
#将数据通过特殊的形式转换为全部语言都认识的字符串
>>> j_str = json.dumps(data_dic)
>>> print(j_str)
{"k1": 1, "k2": 2}
#将数据通过特殊的形式转换为全部语言都认识的字符串，并写入文件
>>> with open('D:/result.json','w') as f:
	json.dump(data_dic,f)

#将全部语言都认识的字符串转换成数据
>>> data_str3 = json.loads(j_str)
>>> print(data_str3)
{'k1': 1, 'k2': 2}

执行系统命令 

可以执行shell命令的相关模块和函数有：
•os.system
•os.spawn*
•os.popen*          --废弃
•popen2.*           --废弃
•commands.*      --废弃，3.x中被移除

下面是在python2.7版本中用commands

>>> import commands
>>> result = commands.getoutput('cmd')
>>> print(result)
'{' 不是内部或外部命令，也不是可运行的程序
或批处理文件。
>>> result1 = commands.getstatus('cmd')
>>> print(result1)
'{' 不是内部或外部命令，也不是可运行的程序
或批处理文件。
>>> result2 = commands.getstatusoutput('cmd')
>>> print(result2)
(1, "'{' xb2xbbxcaxc7xc4xdaxb2xbfxbbxf2xcdxe2xb2xbfxc3xfcxc1xeexa3xacxd2xb2xb2xbbxcaxc7xbfxc9xd4xcbxd0xd0xb5xc4xb3xccxd0xf2
xbbxf2xc5xfaxb4xa6xc0xedxcexc4xbcxfexa1xa3")

以上提到的模块执行shell命令的相关的模块和函数的功能均在 subprocess 模块中实现，并提供了更丰富的功能

call

执行命令，返回状态码

>>> ret = subprocess.call("ls -l", shell=True)
>>> print(ret)
1
#shell = True ，允许 shell 命令是字符串形式,默认是False?

check_call

执行命令，如果执行状态码是 0 ，则返回0，否则抛异常

check_call

>>> ret = subprocess.check_call("ls -l", shell=True)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#31>", line 1, in <module>
    ret = subprocess.check_call("ls -l", shell=True)
  File "C:UsersshaopengAppDataLocalProgramsPythonPython35libsubprocess.py", line 584, in check_call
    raise CalledProcessError(retcode, cmd)
subprocess.CalledProcessError: Command 'ls -l' returned non-zero exit status 1

check_output

执行命令，如果状态码是 0 ，则返回执行结果，否则抛异常

>>> subprocess.check_output(["echo", "Hello World!"])
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#33>", line 1, in <module>
    subprocess.check_output(["echo", "Hello World!"])
  File "C:UsersshaopengAppDataLocalProgramsPythonPython35libsubprocess.py", line 629, in check_output
    **kwargs).stdout
  File "C:UsersshaopengAppDataLocalProgramsPythonPython35libsubprocess.py", line 696, in run
    with Popen(*popenargs, **kwargs) as process:
  File "C:UsersshaopengAppDataLocalProgramsPythonPython35libsubprocess.py", line 950, in __init__
    restore_signals, start_new_session)
  File "C:UsersshaopengAppDataLocalProgramsPythonPython35libsubprocess.py", line 1220, in _execute_child
    startupinfo)
FileNotFoundError: [WinError 2] 系统找不到指定的文件。
>>> subprocess.check_output("exit 1", shell=True)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#34>", line 1, in <module>
    subprocess.check_output("exit 1", shell=True)
  File "C:UsersshaopengAppDataLocalProgramsPythonPython35libsubprocess.py", line 629, in check_output
    **kwargs).stdout
  File "C:UsersshaopengAppDataLocalProgramsPythonPython35libsubprocess.py", line 711, in run
    output=stdout, stderr=stderr)
subprocess.CalledProcessError: Command 'exit 1' returned non-zero exit status 1

subprocess.Popen(...)

用于执行复杂的系统命令

参数：
•args：shell命令，可以是字符串或者序列类型（如：list，元组）
•bufsize：指定缓冲。0 无缓冲,1 行缓冲,其他 缓冲区大小,负值 系统缓冲
•stdin, stdout, stderr：分别表示程序的标准输入、输出、错误句柄
•preexec_fn：只在Unix平台下有效，用于指定一个可执行对象（callable object），它将在子进程运行之前被调用
•close_sfs：在windows平台下，如果close_fds被设置为True，则新创建的子进程将不会继承父进程的输入、输出、错误管道。
所以不能将close_fds设置为True同时重定向子进程的标准输入、输出与错误(stdin, stdout, stderr)。
•shell：同上
•cwd：用于设置子进程的当前目录
•env：用于指定子进程的环境变量。如果env = None，子进程的环境变量将从父进程中继承。
•universal_newlines：不同系统的换行符不同，True -> 同意使用 

•startupinfo与createionflags只在windows下有效
将被传递给底层的CreateProcess()函数，用于设置子进程的一些属性，如：主窗口的外观，进程的优先级等等

import subprocess
ret1 = subprocess.Popen(["mkdir","t1"])
ret2 = subprocess.Popen("mkdir t2", shell=True)

#终端输入的命令分为两种：1、输入即可得到输出，如：ifconfig 2、输入进行某环境，依赖再输入，如：python

import subprocess

obj = subprocess.Popen("mkdir t3", shell=True, cwd='/home/dev',)

import subprocess

obj = subprocess.Popen(["python"], stdin=subprocess.PIPE, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE)
obj.stdin.write('print 1 
 ')
obj.stdin.write('print 2 
 ')
obj.stdin.write('print 3 
 ')
obj.stdin.write('print 4 
 ')
obj.stdin.close()

cmd_out = obj.stdout.read()
obj.stdout.close()
cmd_error = obj.stderr.read()
obj.stderr.close()

print cmd_out
print cmd_error

　

import subprocess

obj = subprocess.Popen(["python"], stdin=subprocess.PIPE, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE)
obj.stdin.write('print 1 
 ')
obj.stdin.write('print 2 
 ')
obj.stdin.write('print 3 
 ')
obj.stdin.write('print 4 
 ')

out_error_list = obj.communicate()
print out_error_list
11 out_error_list = obj.communicate('print "hello"')

12 print out_error_list

shutil

高级的 文件、文件夹、压缩包 处理模块

1.shutil.copyfileobj(fsrc, fdst[, length])
将文件内容拷贝到另一个文件中，可以部分内容

2.shutil.copyfile(src, dst)
拷贝文件

3.shutil.copymode(src, dst)
仅拷贝权限。内容、组、用户均不变

4.shutil.copystat(src, dst)
拷贝状态的信息，包括：mode bits, atime, mtime, flags

5.shutil.copy(src, dst)
拷贝文件和权限

6.shutil.copy2(src, dst)
拷贝文件和状态信息

7.shutil.ignore_patterns(*patterns)

shutil.copytree(src, dst, symlinks=False, ignore=None)
递归的去拷贝文件

例如：copytree(source, destination, ignore=ignore_patterns('*.pyc', 'tmp*'))

8.shutil.rmtree(path[, ignore_errors[, onerror]])
递归的去删除文件

9.shutil.move(src, dst)
递归的去移动文件

10.shutil.make_archive(base_name, format,...)

创建压缩包并返回文件路径，例如：zip、tar

• base_name： 压缩包的文件名，也可以是压缩包的路径。只是文件名时，则保存至当前目录，否则保存至指定路径，
  如：www                        =>保存至当前路径
  如：/Users/wupeiqi/www =>保存至/Users/wupeiqi/
• format： 压缩包种类，“zip”, “tar”, “bztar”，“gztar”
• root_dir： 要压缩的文件夹路径（默认当前目录）
• owner： 用户，默认当前用户
• group： 组，默认当前组
• logger： 用于记录日志，通常是logging.Logger对象

　

#将 /Users/weishaopeng/Downloads/test 下的文件打包放置当前程序目录


import shutil

ret = shutil.make_archive("wwwwwwwwww", 'gztar', root_dir='/Users/weishaopeng/Downloads/test')

 
#将 /Users/wupeiqi/Downloads/test 下的文件打包放置 /Users/wupeiqi/目录

import shutil

ret = shutil.make_archive("/Users/weishaopeng/wwwwwwwwww", 'gztar', root_dir='/Users/weishaopeng/Downloads/test')

　shutil 对压缩包的处理是调用 ZipFile 和 TarFile 两个模块来进行的:

import zipfile

# 压缩
z = zipfile.ZipFile('laxi.zip', 'w')
z.write('a.log')
z.write('data.data')
z.close()

# 解压
z = zipfile.ZipFile('laxi.zip', 'r')
z.extractall()
z.close()

import tarfile

# 压缩
tar = tarfile.open('your.tar','w')
tar.add('/Users/weishaoepeng/PycharmProjects/bbs2.zip', arcname='bbs2.zip')
tar.add('/Users/weishaopeng/PycharmProjects/cmdb.zip', arcname='cmdb.zip')
tar.close()

# 解压
tar = tarfile.open('your.tar','r')
tar.extractall()  # 可设置解压地址
tar.close()

ConfigParser

用于对特定的配置进行操作，当前模块的名称在 python 3.x 版本中变更为 configparser

[section1]

k1 = v1

k2:v2

[section2]

k1 = v1 

import ConfigParser

config = ConfigParser.ConfigParser()

config.read('i.cfg')

# ########## 读 ##########

#secs = config.sections()

#print secs

#options = config.options('group2')

#print options

#item_list = config.items('group2')

#print item_list

#val = config.get('group1','key')

#val = config.getint('group1','key')

 

# ########## 改写 ##########

#sec = config.remove_section('group1')

#config.write(open('i.cfg', "w"))

#sec = config.has_section('wupeiqi')

#sec = config.add_section('wupeiqi')

#config.write(open('i.cfg', "w"))
#config.set('group2','k1',11111)

#config.write(open('i.cfg', "w"))

#config.remove_option('group2','age')

#config.write(open('i.cfg', "w")) 

 logging

用于便捷记录日志且线程安全的模块

import logging

logging.basicConfig(filename='log.log',

                    format='%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s -%(module)s:  %(message)s',

                    datefmt='%Y-%m-%d %H:%M:%S %p',

                    level=10)

logging.debug('debug')

logging.info('info')

logging.warning('warning')

logging.error('error')

logging.critical('critical')

logging.log(10,'log')

等级分为：

CRITICAL = 50

FATAL = CRITICAL

ERROR = 40

WARNING = 30

WARN = WARNING

INFO = 20

DEBUG = 10

NOTSET = 0　

time

时间相关的操作，时间有三种表示方式：

• 时间戳               1970年1月1日之后的秒，即：time.time()
• 格式化的字符串    2014-11-11 11:11，    即：time.strftime('%Y-%m-%d')
• 结构化时间          元组包含了：年、日、星期等... time.struct_time    即：time.localtime()

print time.time()

print time.mktime(time.localtime())

  

print time.gmtime()    #可加时间戳参数

print time.localtime() #可加时间戳参数

print time.strptime('2014-11-11', '%Y-%m-%d')

  

print time.strftime('%Y-%m-%d') #默认当前时间

print time.strftime('%Y-%m-%d',time.localtime()) #默认当前时间

print time.asctime()

print time.asctime(time.localtime())

print time.ctime(time.time())

  

import datetime

'''

datetime.date：表示日期的类。常用的属性有year, month, day

datetime.time：表示时间的类。常用的属性有hour, minute, second, microsecond

datetime.datetime：表示日期时间

datetime.timedelta：表示时间间隔，即两个时间点之间的长度

timedelta([days[, seconds[, microseconds[, milliseconds[, minutes[, hours[, weeks]]]]]]])

strftime("%Y-%m-%d")

'''

import datetime

print datetime.datetime.now()

print datetime.datetime.now() - datetime.timedelta(days=5)

random

import random

print random.random()

print random.randint(1,2)

print random.randrange(1,10)

随机验证码实例：

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