[Python Day5] 常用模块

目录：

1、模块介绍

2、time & datetime

3、random

4、OS

5、sys

6、shutil

7、json & pickle

8、shelve

9、xml 处理

10、YAML 处理

11、configparser

12、hashlib

13、subprocess

14、logging

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What is module？

模块，用一砣代码实现了某个功能的代码集合。

类似于函数式编程和面向过程编程，函数式编程完成一个功能，其它代码用来调用即可，模块提供了代码的重用性和代码间的耦合。对于一个复杂的功能来说，可能需要多个函数才能完成(函数又可以在不同的 .py 文件中)，n个 .py 文件组成的代码集合就称为模块。

如：os 是系统相关的模块；file 是文件操作相关的模块。

模块分为三种：

• 自定义模块(自己编写的模块)
• 内置标准模块(又称标准库)
• 开源模块(网络上下载别人编写的模块)
  • 　　pypi.python.org  (Python 官方提供的开源模块下载地址)

模块解耦：

让程序之间的关联性变低，通俗的讲就是减少模块间的互相干扰，让各个模块的修改变化尽可能小的影响其它模块。

2、导入模块

Python 之所以应用越来越广泛，在一定程序上也依赖于其为程序员提供了大量的模块使用，如果想要使用模块，有如下几种导入方法：

import module                  #导入整个模块
from module.xx.xx import xx    # 从某个模块目录中倒入某个方法(. 相当于路径分隔符，例如：from backend.db.sql_api import select)
from module.xx.xx import xx as rename  # 从某个模块目录中倒入某个方法，并对方法进行重命名
from module.xx.xx import *     # 将模块下的所有方法都倒入(模块太多，容易产生冲突，覆盖另一个重名模块)

导入模块其实就是告诉 Python 解释器去解释对应的 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

导入模块时，会根据系统默认的搜索路径，按照预先定义好的路径顺序搜索指定模块：

sys.path：列表，列表中存放的是全局搜索路径，倒入模块时会循环 sys.path 列表中的所有路径，以第一次找到的模块名为准。

import sys  # 倒入 sys 模块
print (sys.path)  # 打印方法中存放的路径
结果：
['', '/usr/local/lib/python34.zip', '/usr/local/lib/python3.4', '/usr/local/lib/python3.4/plat-linux', '/usr/local/lib/python3.4/lib-dynload', '/usr/local/lib/python3.4/site-packages']
# 其中第一个路径为Python 当前工作目录，最后一个路径 '/usr/local/lib/python3.4/site-packages' 专门用来存放第三方开源模块，放在这个目录中直接 import 即可倒入

如果 sys.path 路径列表中没有你想要的路径，可以通过 sys.path.append('路径') 添加。

通过 os 模块可以获取目录名，例如：

import sys
import os
pre_path = os.path.abspath('../')
# 此时将 python 运行目录的上层目录保存至 pre_path 变量中
sys.path.append(pre_path)
# 将pre_path 加入模块搜索路径
print (sys.path)
['', '/usr/local/lib/python34.zip', '/usr/local/lib/python3.4', '/usr/local/lib/python3.4/plat-linux', '/usr/local/lib/python3.4/lib-dynload', '/usr/local/lib/python3.4/site-packages', '/']
# / 已经被加入 sys.path 模块搜索路径的尾部

如果一个自定义模块想要被 from 倒入，它一定要是包格式，也就是说目录内必须存在 __init__.py 文件。

__init__.py：功能是将目录变为一个包，允许通过 . 的方式倒入。

__file__：当前程序从执行位置起的相对路径(在哪个目录下调用该程序，就会打印哪个目录起至程序的路径)

# Python 文件当前所在目录
/root/test1/test2
vim test.py
#!/usr/bin/env python
print (__file__)
#保存
 
# 从当前目录下执行 test.py
python test.py
# __file__ 中保存的就是 Python 文件名
test.py 
 
# 从上级目录执行 test.py
python test2/test.py
# __file__ 中保存的是调用Python 的目录 + 文件名
test2/test.py    
 
# 从顶级目录执行 test.py
python /root/test1/test2/test.py
# __file__ 中保存的就是顶级目录 + 文件名
/root/test1/test2/test.py

那有朋友就问了 __file__ 中保存的只是相对路径，而我需要当前程序的绝对路径怎么办？

vim test.py
import os
print (os.path.abspath(__file__))
# 保存
 
python test.py
# 直接在相对路径下调用 test.py 文件，打印出了绝对路径
/root/test1/test2/test.py

开源模块

下载安装有两种方式：

yum
pip      # Python 官方提供的专门用来安装开源模块的命令
# 例：pip install openunipay
apt-get
……

 下载源码包
 解压源码包
 进入解压后的源码包目录
 编译译码
 python setup.py build
 安装源码
 python setup.py install

注：在使用源码安装时，需要使用 gcc 编译器编译和 Python 开发包，所以，需要先执行：

yum install gcc
yum install python-devel
或
apt-get python-dev

安装成功后，模块会自动安装到 sys.path 中专门存放第三方开源模块的目录中：

/usr/blib/python3.4/site-packages/

三、模块  paramiko

paramiko 是一个用于做远程控制的模块，使用该模块可以对远程服务器进行命令或文件操作，fabric 和 ansible 内部的远程管理就是使用 paramiko 来实现。

1、下载安装：

# pycrypto，由于 paramiko 模块内部依赖 pycrypto，所以先下载安装 pycrypto
 
# 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
# 模块编译成功后会放置在模块所在目录 build/ 下，mv 至对应 python 版本存放开源模块的目录中
mv  build/lib.linux-x86_64-3.4/Crypto   /usr/local/lib/python3.4/site-packages/
 
# 进入 python 环境，导入 Crypto 检查安装是否成功
import Crypto    
 
# 下载安装 paramiko
wget  http://files.cnblogs.com/files/wupeiqi/paramiko-1.10.1.tar.gz

 

常用内置模块

一、OS

用于提供系统级别操作

# os.getcwd()  获取当前 Python 脚本工作路径
os.getcwd()
/root/test1/test2/
 
# os.chdir("dirname") 改变当前脚本工作目录；相当于 Shell 中 cd 命令
os.chdir("/etc/")
os.getcwd()
/etc/
 
# os.curdir 返回当前目录：('.')
os.curdir
'.'
 
# os.pardir 获取当前目录的父目录字符串名：('..')
os.pardir
'..'
 
# os.makedirs('dirname1/dirname2')  递归创建多层目录(创建在当前脚本工作目录下)
os.makedirs('dir01/dir02/dir03') 
 
# os.removedirs('dirname1')  指定目录为空，则删除，并退到上一级目录，上级目录如为空，则删除，一直递归下去
os.removedirs('/root/test01/test02/test03')
# /root/test01/ 目录下除 test02/ 外没有任何内容，会一直删到 /root/ 目录为止(目录下必须为空才可删除)
 
# os.mkdir('dirname')      # 创建单级目录；相当于 shell 中 mkdir dirname
os.mkdir('/root/test01')   # 只能创建单层目录
 
# os.rmdir('dirname')      # 删除单级空目录，若目录不为空则报错；相当于 shell 中 rmdir ('/root/test01/')
 
# os.listdir('dirname')     # 以列表方式打印出指定目录下的所有文件和子目录，包含隐藏文件
os.listdir('/root/')
['.bash_logout', '.bash_profile', '.bashrc', '.cshrc', '.tcshrc', 'anaconda-ks.cfg', '.bash_history', 'test.py', 'test2.py', 'a', 'b', 'c', 'root', 'test.txt', '.lesshst', 'Python-3.4.3.tgz', 'Python-3.4.3', '.viminfo', 'dir01', 'test01']
 
# os.remove()  删除一个文件
os.remove('/root/test.txt')
 
# os.rename("oldname","newname")   重命名文件/目录
os.rename('/root/test01/','/root/haha01')
 
# os.stat('path/filename')  获取文件/目录信息
os.stat('/root/haha01')
os.stat_result(st_mode=16877, st_ino=68783296, st_dev=2053, st_nlink=3, st_uid=0, st_gid=0, st_size=32, st_atime=1446357817, st_mtime=1446357760, st_ctime=1446358064)
 
# os.sep   输出操作系统特定的路径分隔符，win 下为 "\\"，Linux 下为 "/"
os.sep
'/'
 
# os.linesep  输出当前平台使用的行终止符，win 下为 "\r\n"，Linux下为 "\n"
os.linesep
'\n'
 
# os.pathsep  输出用于分割文件路径的字符串
os.pathsep
":"
 
# os.name   得到系统内置变量，用来区分当前平台 win-->'nt'；linux-->'posix'
os.name
"posix"
 
# os.system("bash command")   运行 shell 命令，并显示返回内容与返回值
os.system("date")
2015年 11月 01日 星期日 14:21:23 CST
0
 
# os.environ   获取系统环境变量，并以字典形式输出
os.environ
environ({'SHLVL': '1', 'LANG': 'zh_CN.UTF-8', 'MAIL': '/var/spool/mail/root', 'USER': 'root', 'TERM': 'xterm', 'SSH_CONNECTION': '192.168.1.4 56590 192.168.1.8 22'  …………………………})
 
# os.path.abspath(path)  返回 path 规范化的绝对路径
os.path.abspath('a/test')   # test.py 必须在当前工作目录下
'/root/a/test'
 
#os.path.split(path)   # 将 path 的目录部分与文件名部分保存为元组中两个元素
os.path.split(os.getcwd())
('/root/a', 'enterprise')
 
#os.path.dirname(path)  # 返回 path 的目录部分，其实就是 os.path.split(path) 的第一个元素(并不会检测目录是否真实存在)
os.path.dirname(os.getcwd())
'/root/a'
 
# os.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(并不会检测文件是否真实存在)
os.path.basename('/root/a/test')
'test'
os.path.basename('/root/a/test/')
' '
 
#os.path.exists(path)   # 如果 path 存在，返回 True；如果 path 不存在，返回 False
os.path.exists('/root/a/fdsfsd')
False
 
#os.path.isabs()    # 如果 path 是绝对路径，返回 True (并不会path是否真实存在)
os.path.isabs('/root/a/fdsfsd')
True
os.path.isabs('fdsfsd/')
False
 
# 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.isfile('/root/a/fdsf')
False
os.path.isfile('/root/a/test')
True
 
# 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.isdir('/root/a/')
True
os.path.isdir('/root/aa/')
False
 
# os.path.join(path[,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.join('/etc/root','a','test','aaa')
'/etc/root/a/test/aaa'
 
# os.path.getatime(path)   # 以时间戳格式返回 path 所指向的文件或目录的最后存取时间(path 不存在会报错)
os.path.getatime('/root/a')
1446360249.3873208
 
# os.path.getmtime(path)  # 以时间戳格式返回 path 所指向的文件或目录的最后修改时间(path 不存在会报错)
os.path.getmtime('/root/a')
1446360021.658315