2.3.2 Python自带标准库

Python在安装的时候，就有不少模块也随之安装到本地计算机上。我们能够轻易的免费去使用他，也就着“自带电池”

那些在安装Python时就默认已经安装好的模块被称为“标准库”。

熟悉使用标准库，是Python开发必掌握的技能之一。

1， 引用方式

所有模块都服从下面引用方式，这是最基本的，也是最常用的方式：

import modulename

例如：

>>> import pprint

>>> a = {"name":"zhangsan","like":"python"}

>>> pprint.pprint(a)

{'like': 'python', 'name': 'zhangsan'}

以pprint.pprint()的方式使用模块中的一种方法，这种方法能够让字典格式化输出。

在import后面，理论上可以跟好多模块名称，但是在实践中，建议一次跟一个名称，太多了不容易阅读。

>>> from pprint import pprint

>>> pprint(a)

{'like': 'python', 'name': 'zhangsan'}

意思是从pprint模块中只将pprint()引入，之后就可以直接使用它了。

再简洁一些：

>>> from pprint import *

将pprint模块中的一切都引入了，于是可以像上面那样直接使用每个函数。但是这种方式可读性不好，内存消耗多。

当模块方法名太长时，可以重命名：

>>> import pprint as pp

>>> pp.pprint(a)

{'like': 'python', 'name': 'zhangsan'}

还可以这样使用：

>>> from pprint import pprint as ps

>>> ps(a)

{'like': 'python', 'name': 'zhangsan'}

引用方式，一定要记住，自己能分清楚，别人能看明白。

>>> print pprint. __doc__ #查看帮助文档，也就时注释

>>> print pprint. __file__ #查看文件所在的位置，也就是源码位置

2， sys

这是一个跟Python解释器关系密切的标准库，我们已经使用过sys.path.append()。

1) sys.argv

sys.argv是变量，用来向Python解释器传递参数，所以名曰“命令行参数”。

--version就是命令行参数。

#! /usr/bin/env python

# coding=utf-8

import sys

print "The file name:",sys.argv[0]

print "The number ",len(sys.argv)

print "The argument is:",str(sys.argv)

执行结果：

PS D:\> python test.py

The file name: test.py

The number 1

The argument is: ['test.py']

python test.py中，test.py时要运行的文件，同时也是命令行参数。

sys.argv[0]是指第一个参数

2) sys.exit()

这个方法意思是退出当前程序。

#! /usr/bin/env python

# coding=utf-8

import sys

for i in range(10):

if i==5:

sys.exit()

else:

print i

结果：

>>>

0

1

2

3

4

在有的函数中（甚至大多数函数中）会用到 return，其含义是终止当前的函数，并返回相应值（如果没有就是None）。但是 sys.exit()的含义是退出当前程序，并发起 SystemExit异常。这就是两者的区别了。

使用 sys.exit（0）表示正常退出，如果退出的时候有一个对人友好的提示信息，可以用 sys.exit（"I wet out at here."），那么字符串信息就被打印出来。

3) sys.path

sys.path，它可以查找模块所在的目录，以列表的形式显示出来。如果用append()方法，就能够向这个列表增加新的模块目录。

4) sys.stdin，sys.stdout，sys.stderr

他们的变量都是类文件流对象，分别表示标准UNIX概念中的标准输入、标准输出和标准错误。

还记得 print()吧，它的本质就是 sys.stdout.write（object+'\n'）。

更强大的在于通过 sys.stdout能够做到将输出内容从“控制台”转到“文件”，称之为 重定向。

>>> a = open("D://test.txt","w") #以写的方式打开文件

>>> sys.stdout = a #将输出目的转到打开的文件中

>>> print "Test the python" #将内容写到文件中

>>> a.close() #关闭文件

打开D://test.txt就能看到输入的内容。

3， os

os模块提供了访问操作系统服务的功能

1) 操作文件：重命名，删除文件

open()这个内建函数可以建立、打开文件。但是，如果对文件进行改名、删除操作，就要使用os模块的方法了。

>>> import os

>>> os.rename ("D://test.txt","D://test1.txt") #第一个文件是原文件名称，第二个是打算修改成为的文件名。

要是先进入到了文件test.txt的目录，然后再进入交互模式，可以直接写文件名，如果不是这样，需要将文件的路径写上。

打开目录就会发现名字已经改过来了。

os.rename(old, new)：除了能修改文件名称，还能修改目录

os.remove(path):删除文件，不能删除目录

>>> import os

>>> os.remove ("D://test1.txt")

去目录下查看，已经删除掉了test1.txt

2) 操作目录

(1) os.listdir(path)：显示目录中的文件。

(2) os.getcwd，os.chdir：当前工作目录，改变当前工作目录。

os.getcwd() #查看当前目录

os.chdir(os.pardir) #进入上一级目录

os.chdir("rd") #进入下一级目录

os.pardir #相当于".."

(3) os.makedirs，os.removedirs：创建和删除目录。

os.removedirs(path) #删除目录，但目录必须是空的

os.makedirs(path) #创建目录

当前目录不空，可以用 shutil的 rmtree来删除

>>> import shutil

>>> shutil.rmtree(path)

(4) os.stat(path)能够查看文件或者目录的属性

4， heapq

堆（heap），是一种数据结构，堆的实现是通过构造二叉堆，也就是一种二叉树。

>>> import heapq

>>> heapq.__all__

['heappush', 'heappop', 'heapify', 'heapreplace', 'merge', 'nlargest', 'nsmallest', 'heappushpop']

heapq中的heap是堆，q就是queue（队列）的缩写

heappush（heap，x）：将x压入堆heap（这是一个列表）。

>>> import heapq

>>> ha = []

>>> heapq. heappush (ha,1)

>>> heapq.heappush(ha,2)

>>> heapq.heappush(ha,5)

>>> heapq.heappush(ha,3)

>>> ha

[1, 2, 5, 3]

>>> heapq. heappop (ha) #删除最小元素，输出结果已经排序

1

>>> ha

[2, 3, 5]

heapify()：将列表转换为堆。

>>> h1 = [1,0,2,4,5]

>>> heapq. heapify (h1)

>>> h1

[0, 1, 2, 4, 5]

经过这样的操作，列表hl就变成了堆（堆的顺序和列表不同），可以对hl（堆）使用heappop()或者heappush()等函数了。否则，不可。

heapreplace()：是 heappop()和 heappush()的联合，也就是删除一个的同时再加入一个。

>>> ha

[2, 3, 5]

>>> heapq. heapreplace (ha,6)

2

>>> ha

[3, 6, 5]

5， 日历calendar

>>> import calendar

>>> c = calendar.month (2018,4)

>>> print c

April 2018

Mo Tu We Th Fr Sa Su

1

2 3 4 5 6 7 8

9 10 11 12 13 14 15

16 17 18 19 20 21 22

23 24 25 26 27 28 29

30

calendar.calendar(year,w=2,l=1,c=6)

返回year年年历，3个月一行，间隔距离为c，每日宽度间隔为w字符，每行长度为21*W+18+2*C，l是每星期行数。

calendar.isleap(年份) #判断是否为闰年，是则返回True，否则False

calendar.leapdays(2000,2004) #返回在y1、y2两年之间的闰年总数，包括y1，但不包括y2

calendar.month(year, month, w=2, l=1) #返回year年month月日历，两行标题，一周一行。每日宽度间隔为w字符，每行的长度为7*w+6，l是每星期的行数。

calendar.monthcalendar(year, month)

返回一个列表，列表内的元素还是列表，这叫作嵌套列表。每个子列表代表一个星期，都是从星期一到星期日，如果没有本月的日期，则为0。

calendar.monthrange(year,month)

返回一个元组，里面有两个整数。第一个整数代表着该月的第一天从星期几开始（从0开始，依次为星期一、星期二……6代表星期日）。第二个整数代表该月一共多少天。

calendar.weekday(year,month,day)

输入年月日，知道该日是星期几（注意，返回值依然按照从0到6依次对应星期一到星期六）。

6， time

time模块很常用，比如记录某个程序运行时间长短等

>>> import time

>>> time. time ()

1523242448.602

time.time()获得的是当前时间(时间戳)

>>> time. localtime () #获得结果，年，月，日，时，分，秒，一周的第几天，一年中第几天，夏令时

time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=4, tm_mday=9, tm_hour=10, tm_min=55, tm_sec=29, tm_wday=0, tm_yday=99, tm_isdst=0)

localtime()，得到的结果可以称之为时间元组（也有括号），获取本地时间

>>> t = time. localtime ()

>>> t[1] #通过索引能够得到相应的属性

4

>>> time. localtime (200000) #还可以转换时间戳

time.struct_time(tm_year=1970, tm_mon=1, tm_mday=3, tm_hour=15, tm_min=33, tm_sec=20, tm_wday=5, tm_yday=3, tm_isdst=0)

gmtime()：国际化时间

>>> import time

>>> time. gmtime ()

time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=4, tm_mday=9, tm_hour=3, tm_min=2, tm_sec=24, tm_wday=0, tm_yday=99, tm_isdst=0)

time.asctime()：参数为空时，默认是以time.localtime()的值为参数，所以得到的是当前日期时间和星期。当然，也可以自己设置参数

time.strftime("%y/%m/%d")：将时间元组按照指定格式要求转化为字符串

7， datetime

datetime模块中有以下几个类。

datetime.date：日期类，常用的属性有year/month/day。

datetime.time：时间类，常用的有hour/minute/second/microsecond。

datetime.datetime：日期时间类。

datetime.timedelta：时间间隔，即两个时间点之间的时间长度。

datetime.tzinfo：时区类。

>>> import datetime

>>> t = datetime.date.today ()

>>> t

datetime.date(2018, 4, 9)

>>> print t

2018-04-09

>>> print t. year

2018

>>> print t. month

4

>>> print t. day

9

注意单独获取年月日方法

8 ，urllib

urllib模块用于读取来自网上（服务器上）的数据，做爬虫常用。

>>> import urllib

>>> a = urllib. urlopen ("http://www.baidu.com")

>>> print a

>

>>> print a.read()

...

urlopen(url，data=None，proxies=None)主要用于打开url文件，从而获得指定url网页内容，然后就如同操作文件那样来操作。

url：远程数据的路径，常常是网址。

data：如果使用post方式，这里就是所提交的数据。

proxies：设置代理。