【python学习笔记】task08 模块与datetime模块
【python学习笔记】task08 模块与datetime模块
- 模块
- 1.什么是模块
- 2.命名空间
- 3.导入模块
- 4.if __name__ == '__main__'
- 5.搜索路径
- 6. 包（package）
- 相关资料
- 练习题
- datetime模块
- 1.datetime类
- 2.data类
- 3.time类
- 4. timedelta类
- 练习题
模块
模块是一个包含所有你定义的函数和变量的文件，其后缀名是.py。模块可以被别的程序引入，以使用该模块中的函数等功能。这也是使用 Python 标准库的方法
1.什么是模块
- 容器 -> 数据的封装
- 函数 -> 语句的封装
- 类 -> 方法和属性的封装
- 模块 -> 程序文件
【例子】创建一个hello.py文件
# hello.py
def hi():
print('Hi everyone, I love lsgogroup!')
2.命名空间
（1）命名空间的分类
命名空间因为对象的不同，也有所区别，可以分为如下几种：
| 命名空间 | 特点 |
|---|---|
| 内置命名空间（Built-in Namespaces） | Python 运行起来，它们就存在了。内置函数的命名空间都属于内置命名空间，可以在任何程序中直接运行它们，比如id(),不需要做什么操作，拿过来就直接使用了。 |
| 全局命名空间（Module：Global Namespaces） | 每个模块创建它自己所拥有的全局命名空间，不同模块的全局命名空间彼此独立，不同模块中相同名称的命名空间，也会因为模块的不同而不相互干扰。 |
| 本地命名空间（Function & Class：Local Namespaces） | 模块中有函数或者类，每个函数或者类所定义的命名空间就是本地命名空间。如果函数返回了结果或者抛出异常，则本地命名空间也结束了。 |
（2）命名空间之间的关系
程序在查询命名空间的时候，就按照从里到外的顺序，即：本地命名空间–> 全局命名空间 --> 内置命名空间
【例子】
import hello
hello.hi() # Hi everyone, I love lsgogroup!
hi() # NameError: name 'hi' is not defined
3.导入模块
主要有以下三种方法
（1）import 模块名
（2）from 模块名 import 函数名
（3）import 模块名 as 新名字
【例子】创建一个温度转换模块，并使用三种不同方法导入
#创建一个模块TemperatureConversion.py
def c2f(cel):
fah = cel * 1.8 + 32
return fah
def f2c(fah):
cel = (fah - 32) / 1.8
return cel
#方法一：import 模块名
import TemperatureConversion
print('32摄氏度 = %.2f华氏度' % TemperatureConversion.c2f(32))
print('99华氏度 = %.2f摄氏度' % TemperatureConversion.f2c(99))
#方法二：from 模块名 import 函数名
from TemperatureConversion import c2f, f2c
print('32摄氏度 = %.2f华氏度' % c2f(32))
print('99华氏度 = %.2f摄氏度' % f2c(99))
#方法三：import 模块名 as 新名字
import TemperatureConversion as tc
print('32摄氏度 = %.2f华氏度' % tc.c2f(32))
print('99华氏度 = %.2f摄氏度' % tc.f2c(99))
4.if name == ‘main’
if __name__ == '__main__'的意思是：当 .py 文件被直接运行时，if __name__ == '__main__'之下的代码块将被运行；当 .py 文件以模块形式被导入时，if __name__ == '__main__'之下的代码块不被运行。
__name__：是内置变量，可用于表示当前模块的名字
【例子】
#创建一个const.py
PI = 3.14
def main():
print("PI:", PI)
#用于计算圆面积的 area.py 文件，area.py 文件需要用到 const.py 文件中的 PI 变量。从 const.py 中，因此需要把 PI 变量导入 area.py：
from const import PI
def calc_round_area(radius):
return PI * (radius ** 2)
def main():
print("round area: ", calc_round_area(2))
main()
'''
PI: 3.14
round area: 12.56
看到 const.py 中的 main 函数也被运行了，实际上我们不希望它被运行，因为 const.py 提供的 main 函数只是为了测试常量定义。这时if __name__ == '__main__'派上了用场，我们把 const.py 改一下，添加if __name__ == "__main__"：
PI = 3.14
def main():
print("PI:", PI)
if __name__ == "__main__":
main()
5.搜索路径
- 搜索路径是由一系列目录名组成的，Python 解释器就依次从这些目录中去寻找所引入的模块。
- 当解释器遇到 import 语句，如果模块在当前的搜索路径就会被导入
- 搜索路径是在 Python 编译或安装的时候确定的，安装新的库应该也会修改。搜索路径被存储在 sys 模块中的 path 变量中，例如
import sys
print(sys.path)
#['E:\\python学习', 'D:\\python\\python37.zip', 'D:\\python\\DLLs', 'D:\\python\\lib', 'D:\\python', '', 'D:\\python\\lib\\site-packages', 'D:\\python\\lib\\site-packages\\easygui-0.98.0_unreleased-py3.7.egg', 'D:\\python\\lib\\site-packages\\win32', 'D:\\python\\lib\\site-packages\\win32\\lib', 'D:\\python\\lib\\site-packages\\Pythonwin', 'D:\\python\\lib\\site-packages\\IPython\\extensions', 'C:\\Users\\admin\\.ipython']
6. 包（package）
-
包是一种管理 Python 模块命名空间的形式，采用
"点模块名称"。 -
创建包分为三个步骤：
（1）创建一个文件夹，用于存放相关的模块，文件夹的名字即包的名字。
（2）在文件夹中创建一个 init.py 的模块文件，内容可以为空。
（3）将相关的模块放入文件夹中。 -
在导入一个包的时候，Python 会根据
sys.path中的目录来寻找这个包中包含的子目录。
目录只有包含一个叫做 init.py 的文件才会被认作是一个包，最简单的情况，放一个空的 init.py 就可以了。
【例子】设计一套统一处理声音文件和数据的模块（或者称之为一个"包"）。现存很多种不同的音频文件格式（如： .wav，.aiff，.au），因此需要有一组不断增加的模块，用来在不同的格式之间转换。并且针对这些音频数据，还有很多不同的操作（比如混音，添加回声，增加均衡器功能，创建人造立体声效果），所以你还需要一组怎么也写不完的模块来处理这些操作。
sound/ 顶层包
__init__.py 初始化 sound 包
formats/ 文件格式转换子包
__init__.py
wavread.py
wavwrite.py
aiffread.py
aiffwrite.py
auread.py
auwrite.py
...
effects/ 声音效果子包
__init__.py
echo.py
surround.py
reverse.py
...
filters/ filters 子包
__init__.py
equalizer.py
vocoder.py
karaoke.py
...
相关资料
- https://www.runoob.com/python3/python3-tutorial.html
- https://www.bilibili.com/video/av4050443
- https://blog.csdn.net/u010820857/article/details/85330778
练习题
1、怎么查出通过 from xx import xx导⼊的可以直接调⽤的⽅法？
共有五种方法，参考https://www.cnblogs.com/xuezhihen1901/p/10772226.html
2、了解Collection模块，编写程序以查询给定列表中最常见的元素。
题目说明：
输入：language = [‘PHP’, ‘PHP’, ‘Python’, ‘PHP’, ‘Python’, ‘JS’, ‘Python’, ‘Python’,‘PHP’, ‘Python’]
输出：Python
"""
Input file
language = ['PHP', 'PHP', 'Python', 'PHP', 'Python', 'JS', 'Python', 'Python','PHP', 'Python']
Output file
Python
"""
def most_element(language):
""" Return a list of lines after inserting a word in a specific line. """
# your code here
collections模块在内置的数据类型，比如：int、str、list、dict等基础之上额外提供了几种数据类型。
1.namedtuple(): 生成可以使用名字来访问元素内容的tuple子类
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
参考：https://www.cnblogs.com/bremen/p/5805933.html
from collections import Counter
c=Counter(language)
print(max(c.keys()))
datetime模块
datetime 是 Python 中处理日期的标准模块，它提供了 4 种对日期和时间进行处理的类：datetime、date、time 和 timedelta
1.datetime类
| 方法 | 作用 |
|---|---|
datetime.now(tz=None) |
获取当前的日期时间，输出顺序为：年、月、日、时、分、秒、微秒。 |
datetime.timestamp() |
获取以 1970年1月1日为起点记录的秒数。 |
datetime.fromtimestamp(tz=None) |
使用 unixtimestamp 创建一个 datetime。 |
datetime.strftime(fmt) |
格式化 datetime 对象。 |
| parser.parse(timestr, parserinfo=None, **kwargs) | 自动解析字符串，将其转换为datetime对象 |
| datetime.date() | Return the date part. |
| datetime.time() | Return the time part, with tzinfo None. |
| datetime.year | 年 |
| datetime.month | 月 |
| datetime.day | 日 |
| datetime.hour | 小时 |
| datetime.minute | 分钟 |
| datetime.second | 秒 |
| datetime.isoweekday | 星期几 |
datetime.strftime(fmt) 所有合法格式代码的参考
| 指令 | 描述 | 实例 |
|---|---|---|
| %a | Weekday，短版本 | Wed |
| %A | Weekday，完整版本 | Wednesday |
| %w | Weekday，数字 0-6，0 为周日 | 3 |
| %d | 日，数字 01-31 | 31 |
| %b | 月名称，短版本 | Dec |
| %B | 月名称，完整版本 | December |
| %m | 月，数字01-12 | 12 |
| %y | 年，短版本，无世纪 | 18 |
| %Y | 年，完整版本 | 2018 |
| %H | 小时，00-23 | 17 |
| %I | 小时，00-12 | 05 |
| %p | AM/PM | PM |
| %M | 分，00-59 | 41 |
| %S | 秒，00-59 | 08 |
| %f | 微妙，000000-999999 | 548513 |
| %z | UTC 偏移 | +0100 |
| %Z | 时区 | CST |
| %j | 天数，001-366 | 365 |
| %U | 周数，每周的第一天是周日，00-53 | 52 |
| %W | 周数，每周的第一天是周一，00-53 | 52 |
| %c | 日期和时间的本地版本 | Mon Dec 31 17:41:00 2018 |
| %x | 日期的本地版本 | 12/31/18 |
| %X | 时间的本地版本 | 17:41:00 |
| %% | A % character | % |
class datetime(date):
def __init__(self, year, month, day, hour, minute, second, microsecond, tzinfo)
pass
def now(cls, tz=None):
pass
def timestamp(self):
pass
def fromtimestamp(cls, t, tz=None):
pass
def date(self):
pass
def time(self):
pass
def year(self):
pass
def month(self):
pass
def day(self):
pass
def hour(self):
pass
def minute(self):
pass
def second(self):
pass
def isoweekday(self):
pass
def strftime(self, fmt):
pass
def combine(cls, date, time, tzinfo=True):
pass
【例1】如何创建一个datatime对象
#如何创建一个datetime对象
import datetime
dt=datetime.datetime(year=2000,month=6,day=25,hour=11,minute=23,second=25)
print(dt)
#datetime.fromtimestamp(tz=None) 使用 unixtimestamp 创建一个 datetime
dt = datetime.datetime.fromtimestamp(1593055439.0)
print(dt) # 2020-06-25 11:23:59
print(type(dt)) # 【例2】如何将 datetime 对象转换为任何格式的日期？
import datetime
dt = datetime.datetime(year=2020, month=6, day=25, hour=11, minute=51, second=49)
s = dt.strftime("'%Y/%m/%d %H:%M:%S")
print(s) # '2020/06/25 11:51:49
s = dt.strftime('%d %B, %Y, %A')
print(s) # 25 June, 2020, Thursday
【例3】将给定日期转化为‘mmm-dd,YYYY’的格式
import datetime
d1 = datetime.date(2010, 9, 28)
print(d1.strftime('%b-%d,%Y'))
# Sep-28,2010
【例4】利用parser.parse(timestr, parserinfo=None, **kwargs)将字符串解析为datetime对象
from dateutil import parser
s = '2020-06-25'
dt = parser.parse(s)
print(dt) # 2020-06-25 00:00:00
print(type(dt)) # 【例5】利用parser.parse(timestr, parserinfo=None, **kwargs)计算下面列表中的连续天数
相关资料参考
Python时间处理-dateutil模块
numpy 之 np.diff函数
import numpy as np
from dateutil import parser
dateString = ['Oct, 2, 1869', 'Oct, 10, 1869', 'Oct, 15, 1869', 'Oct, 20, 1869', 'Oct, 23, 1869']
dates=[parser.parse(i) for i in dateString]
#计算时间的差值
td=np.diff(dates)
print(td)
# [datetime.timedelta(days=8) datetime.timedelta(days=5)
# datetime.timedelta(days=5) datetime.timedelta(days=3)]
d=[i.days for i in td]
print(d)
# [8, 5, 5, 3]
2.data类
date.today() 获取当前日期信息。
class date:
def __init__(self, year, month, day):
pass
def today(cls):
pass
【例1】在python中获取当前日期和时间
import datetime
d = datetime.date(2020, 6, 25)
print(d) # 2020-06-25
print(type(d)) # 【例2】统计两个日期之间有多少个星期六
# 输入
d1 = datetime.date(1869, 1, 2)
d2 = datetime.date(1869, 10, 2)
# 输出
40
import datetime
d1 = datetime.date(1869, 1, 2)
d2 = datetime.date(1869, 10, 2)
dt = (d2 - d1).days
print(dt)#273
print(d1.isoweekday()) # 6
print(dt // 7 + 1) # 40
3.time类
class time:
def __init__(self, hour, minute, second, microsecond, tzinfo):
pass
【例1】使用datetime.time()类将给定日期转换为当天开始的时间
import datetime
date = datetime.date(2019, 10, 2)
dt = datetime.datetime(date.year, date.month, date.day)
print(dt) # 2019-10-02 00:00:00
dt = datetime.datetime.combine(date, datetime.time.min)
print(dt) # 2019-10-02 00:00:00
4. timedelta类
timedelta表示具体时间实例中的一段时间，即两个日期或时间之间的间隔。- 它常常被用来从
datetime对象中添加或移除一段特定的时间。 - 如果将两个
datetime对象相减，就会得到表示该时间间隔的timedelta对象
【例子】
距离你出生那天过去多少天了？
距离你今年的下一个生日还有多少天？
将距离你今年的下一个生日的天数转换为秒数
# 输入
bday = 'Oct 2, 1969
from dateutil import parser
import datetime
bDay = 'Oct 2, 1969'
dt1 = parser.parse(bDay).date()
dt2 = datetime.date.today()
dt3 = datetime.date(dt2.year, dt1.month, dt1.day)
print(dt1) # 1969-10-02
print(dt2) # 2020-07-01
print(dt3) # 2020-10-02
td = dt2 - dt1
print(td.days) # 18535
td = dt3 - dt2
print(td.days) # 93
print(td.days * 24 * 60 * 60) # 8035200
print(td.total_seconds()) # 8035200.0
练习题
1、假设你获取了用户输入的日期和时间如2020-1-21 9:01:30，以及一个时区信息如UTC+5:00，均是str，请编写一个函数将其转换为timestamp：
题目说明:
"""
Input file
example1: dt_str='2020-6-1 08:10:30', tz_str='UTC+7:00'
example2: dt_str='2020-5-31 16:10:30', tz_str='UTC-09:00'
Output file
result1: 1590973830.0
result2: 1590973830.0
"""
def to_timestamp(dt_str, tz_str):
# your code here
pass
datetime.timestamp()获取以 1970年1月1日为起点记录的秒数。
datetime.fromtimestamp(tz=None) 使用 unixtimestamp 创建一个 datetim
from datetime import datetime, timezone, timedelta
def to_timestamp(dt_str, tz_str):
# 首先，获取用户输入的时间的datetime
input_dt = datetime.strptime(dt_str, '%Y-%m-%d %H:%M:%S')
# 上面得到的datetime是没有时区的，因此设置用户输入的对应时区
# 那么此时需要利用正则获取用户输入的时区
time_zone_num = re.match(r'UTC([+|-][\d]{1,2}):00', tz_str).group(1)
time_zone = timezone(timedelta(hours=int(time_zone_num))) # 创建时区UTC-？？
# 将上面得到的datetime强制设置为UTC-？？
input_dt_tz = input_dt.replace(tzinfo=time_zone)
return input_dt_tz.timestamp()on
在这里插入代码片
2、编写Python程序以选择指定年份的所有星期日。
题目说明:
"""
Input file
2020
Output file
2020-01-05
2020-01-12
2020-01-19
2020-01-26
2020-02-02
-----
2020-12-06
2020-12-13
2020-12-20
2020-12-27
"""
def all_sundays(year):
# your code her
参考https://blog.csdn.net/yxhyw1799/article/details/90812456
https://zhidao.baidu.com/question/502791732929623844.html?qbl=relate_question_1&word=python%20%BB%F1%C8%A1%CB%F9%D3%D0%BA%DA%C9%AB%D0%C7%C6%DA%CE%E5
import datetime
import time
import calendar
def all_sundays(year):
#全年所有日期
cal = calendar.Calendar()
alldaylist = []
for month in list(range(1,13)):
listday = []
#调用calendar类的itermonthdays()方法，返回一个迭代器，含有指定年月的日子
for day in cal.itermonthdays(year,month):
#过滤迭代器中用于填充首尾的0
if day != 0:
listday.append(day)
alldaylist.append(listday)
#print(alldaylist)
for month in range(1,13):
for day in alldaylist[month-1]:
date=datetime.date(year,month,day)
#获取指定周日日期
weekday=datetime.datetime.isoweekday(date)
if weekday==7:
print(date)
all_sundays(2020)
结果为
2020-01-05
2020-01-12
2020-01-19
2020-01-26
2020-02-02
2020-02-09
2020-02-16
2020-02-23
2020-03-01
2020-03-08
2020-03-15
2020-03-22
2020-03-29
2020-04-05
2020-04-12
2020-04-19
2020-04-26
2020-05-03
2020-05-10
2020-05-17
2020-05-24
2020-05-31
2020-06-07
2020-06-14
2020-06-21
2020-06-28
2020-07-05
2020-07-12
2020-07-19
2020-07-26
2020-08-02
2020-08-09
2020-08-16
2020-08-23
2020-08-30
2020-09-06
2020-09-13
2020-09-20
2020-09-27
2020-10-04
2020-10-11
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2020-10-25
2020-11-01
2020-11-08
2020-11-15
2020-11-22
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2020-12-27