python之路第五篇之模块和加密算法（进阶篇：续）

模块

Python中，如果要引用一些内置的函数，该怎么处理呢？在Python中有一个概念叫做模块（module）

简单地说，模块就是一个保存了Python代码的文件。

模块分类；

1）内置模块

2）自定义模块

3）第三方模块

模块存在方式：

“.py”  
"文件夹"

paramiko 模块(这个模块需要安装,具体安装方法很简单，这里不做说明)

用途：linux 主机远程 用到这个模块

模块的导入

在Python中用关键字import来引入某个模块，比如要引用sys这个模块，就可以在文件最开始的地方用import sys 来导入.

在调用sys模块中的函数时，必须这样引用：

　模块名.函数名

为什么必须加上模块名这样调用呢？

因为可能存在这样一种情况：在多个模块中含有相同名称的函数，此时如果只是通过函数名来调用，解释器无法知道到底要调用哪个函数,所以如果像上述这样引入模块的时候，调用函数必须加上模块名。

模块导入方式一：

import sys      #导入模块

print argv      #这样会报错
print sys.argv  #这样才会输出正常结果

但是有时候我们只需要用到模块中的某个函数，只需要引入该函数即可，可以使用如下方法：

模块导入方式二：

from 模块名 import 函数名1,函数名2....

from sys import argv   #导入模块
print argv

模块导入方式三：

from 模块名 import *

from sys import *  #导入模块 （这种方式不推荐）
print sys

模块重命名：

from 模块名 import 函数名 as 新名字
form sys import argv as test
print test

模块的获取几种方式：

1.自己写
2.内置
3.下载

自定义模块：

如何导入自定义模块？

1.将自定义的模块导入到python模块默认路径中，然后通过 “import 模块名” 导入

通过如下方式可以获取模块路径,然后将模块导入到这个路径中即可：

>>> import sys
>>> sys.path
['', '/Library/Python/2.7/site-packages/pip-0.7.2-py2.7.egg', 
'/Library/Python/2.7/site-packages/redis_py_cluster-1.0.0-py2.7.egg', 
'/Library/Python/2.7/site-packages/redis-2.10.3-py2.7.egg', 
'/Library/Python/2.7/site-packages/paramiko-1.10.1-py2.7.egg', 
'/Library/Python/2.7/site-packages', '/System/
.....
'/System/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/2.7/lib/python2.7
/plat-darwin', '/'/Library/Python/2.7/site-packages']

因为我的是Mac 电脑，所以python 默认是这个路径：'/Library/Python/2.7/site-packages'

2.通过 追加的方式，动态的导入自定义的模块的路径 到python默认模块路径中：

import sys     
sys.path.append('/home/ec2-user/')   #将这个模块实际存放路径加载到 python模块默认路径

import test #(test.py 这个文件存在在/home/ec2-user/目录下，则可以通过这种方法)

注意：

如果需要导入一个新建的目录，则这个目录下需要存在一个__init__.py 文件：

__init__.py: 是个特殊的py文件，在python中，这个也就是文件夹及模块包的区别 

内置模块：

os模块：用于提供系统级别的操作

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"\t\n",Linux下为"\n"
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: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]

详细执行：

>>> os.getcwd()
'/Users/yangallen214'

>>> os.chdir('/Users/yangallen214/Desktop')
>>> os.getcwd()
'/Users/yangallen214/Desktop'

>>> os.curdir
'.'

>>> os.curdir
'.'
>>> os.pardir
'..'

>>> os.makedirs('./test/test1')
>>> os.listdir('./test')
['test1', 'yangyh', 'yangyh.zip']

>>> os.removedirs('./test/test1')
>>> os.listdir('./test')
['yangyh', 'yangyh.zip']

>>> os.mkdir('./test/test1')
>>> os.rmdir('./test/test1')
>>> os.listdir('./test')
['yangyh', 'yangyh.zip']

>>> os.makedirs('./test1111/test11')
>>> os.listdir('./test1111/')
['test11']
>>> os.remove('./test1111/test11')   #报错，是因为它只能删除文件
Traceback (most recent call last): 
  File "<stdin>", line 1, in <module>
OSError: [Errno 1] Operation not permitted: './test1111/test11'

>>> os.rename('./test1111/test11','./test1111/test12')
>>> os.listdir('./test1111')
['test12']

>>> os.stat('./test1111/test12')
posix.stat_result(st_mode=16877, st_ino=15556867, st_dev=16777220L, st_nlink=2,
st_uid=501, st_gid=20, st_size=68, st_atime=1448451416, st_mtime=1448451416, 
st_ctime=1448451416)

>>> os.sep
'/'
>>>
>>> os.linesep
'\n'
>>> os.pathsep
':'
>>> os.name
'posix'

>>> os.system('pwd')
/Users/yangallen214
0

>>> os.environ
{'VERSIONER_PYTHON_PREFER_32_BIT': 'no', 'LOGNAME': 'yangallen214', 'USER': 
'yangallen214', 'PATH': '/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin:/opt/X11/
.....

>>> os.path.abspath('./test1111')
'/Users/yangallen214/test1111'

>>> os.path.split('./Desktop')
('.', 'Desktop')

>>> os.path.dirname('./Desktop')
'.'
>>> os.path.basename('./Desktop')
'Desktop'


>>> os.path.exists('./test1111/aa.txt')
False

>>> os.path.isabs('./Desktop')
False
>>> os.path.isabs('/Users/yangallen214/Desktop')
True

>>> os.path.isfile('./test1111/aa.txt')
False

>>> os.path.join('/Users/yangallen214/Desktop','./test1111/test12')
'/Users/yangallen214/Desktop/./test1111/test12'
>>> os.path.join('/Users/yangallen214/Desktop','/test1111/test12')
'/test1111/test12'
>>>
>>> os.path.join('/Users/yangallen214/Desktop','./test1111/test12','./test/')
'/Users/yangallen214/Desktop/./test1111/test12/./test/'
>>> os.path.join('/Users/yangallen214/Desktop','./test1111/test12','/test/')
'/test/'

>>> os.path.getatime('./test1111')
1448451671.0
>>> os.path.getmtime('./test1111')
1448451657.0


>>> import sys
>>> sys.argv
['']

>>> sys.version
'2.7.6 (default, Sep  9 2014, 15:04:36) \n[GCC 4.2.1 Compatible Apple LLVM 6.0
 (clang-600.0.39)]'
>>> sys.maxint
9223372036854775807
>>> sys.platform
'darwin'

ConfigParser 模块

用于对特定的配置进行操作

ConfigParser方法：

1、config=ConfigParser.ConfigParser()  
创建ConfigParser实例  
  
2、config.sections()  
返回配置文件中节序列  
  
3、config.options(section)  
返回某个项目中的所有键的序列  
  
4、config.get(section,option)  
得到section中option的值，返回为string类型
  
5、config.add_section(str)  
添加一个配置文件节点(str)
  
6、config.set(section,option,val)  
设置section节点中，键名为option的值(val)  
  
7、config.read(filename)  
读取配置文件  
  
8、config.write(obj_file)  
写入配置文件  

9、config.items(section) 
得到该section的所有键值对

>>> import ConfigParser,sys
>>> 
>>> config=ConfigParser.ConfigParser()
>>> config.add_section("mybook")
>>> config.set("mybook","title","This is mytitile")
>>> config.set("mybook","author","Allen")
>>> config.add_section("size")
>>> config.set("size","size",1024)
>>> config.write(sys.stdout)    #执行结果如下
[mybook]
title = This is mytitile
author = Allen

[size]
size = 1024

Python hashlib和hmac模块

Python中用于加密的函数位于hashlib，hmac模块中，都是内置模块，直接导入即可使用

hashlib模块实现了md5,sha1,sha224,sha256,sha384,sha512等算法,
可以hashlib.algorithms查看

hmac模块实现了hmac算法，需要一个key来进行加密

查看可用的加密方式：

>>> import hashlib
>>> hashlib.
hashlib.__all__                     hashlib.__getattribute__(           hashlib.__repr__(                   hashlib.new(
hashlib.__class__(                  hashlib.__hash__(                   hashlib.__setattr__(                hashlib.sha1(
hashlib.__delattr__(                hashlib.__init__(                   hashlib.__sizeof__(                 hashlib.sha224(
hashlib.__dict__                    hashlib.__name__                    hashlib.__str__(                    hashlib.sha256(
hashlib.__doc__                     hashlib.__new__(                    hashlib.__subclasshook__(           hashlib.sha384(
hashlib.__file__                    hashlib.__package__                 hashlib._hashlib                    hashlib.sha512(
hashlib.__format__(                 hashlib.__reduce__(                 hashlib.algorithms
hashlib.__get_builtin_constructor(  hashlib.__reduce_ex__(              hashlib.md5(
>>> hashlib.algorithms
('md5', 'sha1', 'sha224', 'sha256', 'sha384', 'sha512')

hashlib 模块

用于加密相关的操作，代替了md5模块和sha模块，主要提供 md5，sha1，sha224，sha256，sha384，sha512 算法

创建一个加密函数对象

>>> import tab   #(这种加密方式将废弃）
>>> import md5
>>> hash = md5.new()
>>> hash.update('allen123')
>>> print hash.hexdigest()
432a44ddc0aa72ed8c200f53b6268af4
>>>
>>> import sha  #(这种加密方式将废弃）
>>> hash = sha.new()
>>> hash.update('allen123')
>>> print hash.hexdigest()
2aa55594b365e70a7ee83d9b5923e493d21ee7ff
>>>

>>> import hashlib          #(hashlib)
>>> hash = hashlib.md5()
>>> hash.update('allen123')
>>> print hash.hexdigest()
432a44ddc0aa72ed8c200f53b6268af4
>>>
>>> hash = hashlib.sha1()   #(sha1)
>>> hash.update('allen123')
>>> print hash.hexdigest()
2aa55594b365e70a7ee83d9b5923e493d21ee7ff
>>>
>>>
>>> hash = hashlib.sha256() #(sha256)
>>> hash.update('allen123')
>>> print hash.hexdigest()
7d2ad2f73b51c875d301ae7c57f19772d628771b330a67a750701bdedcd37d5e
>>>
>>>
>>> hash = hashlib.sha384() #(sha384)
>>> hash.update('allen123')
>>> print hash.hexdigest()
b2637c4901864c63a7eadd0da97ddd19417cd81016cfbf20c4984007de04efe78a6cd9b2855e3fb8f0a88546dfe68e1e
>>>
>>>
>>> hash = hashlib.sha512() #(sha512)
>>> hash.update('allen123')
>>> print hash.hexdigest()
41772713f60dc12dd1d183b865c41e914b8ef56d7509b7ae657ad9f7a4be283172e79b71ef42474c4f4aa2b7c3a120e6bf719022d1a647fcbe2e7b3f64d42ddd
>>>

以上加密算法其实但还存在缺陷，别人通过撞库可以反解,因此有必要对加密算法中添加自定义key来加密。
请看下面两种：

>>> import hashlib
>>> hash = hashlib.md5('dkujhn33^57Jlddrrlkg')
>>> hash.update('allen123')
>>> print hash.hexdigest()
62b6828287f647d75432905c89b21305

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
>>> hash = hmac.new("allen123")
>>> hash.update("^test123yyh123^&")
>>> print hash.hexdigest()
6aa286ef24c63e6072b3904802aa795a