模块一:时间模块、random模块、hashlib模块、日志模块
模块:就是一系列功能的集合体,有以下分类:
*解释器内建模块
*python标准库(位于python解释器安装目录的lib文件夹下)
*第三方模块(通过(pip install 模块名)语法下载到python解释器安装目录lib文件夹下
*自定义模块
模块分为四种形式:
1、使用python编写的.py文件
2、已被编译为共享库或dll的c或c++扩展
3、把一系列模块组织到一起的文件夹(注:文件夹下有一个__init__.py文件,该文件夹称之为包)
4、使用c编写并链接到python解释器的内置模块
为何有模块:
1、内置模块与第三方模块拿来用即可,无需定义,这样可以极大的提升自己的开发效率
2、自定义模块:可以将程序的各部分功能提取出来放到一个模块中为大家共享使用,好处是减少了代码冗余,程序组织架构更加清晰
如何使用模块:
模块导入语法:
(1): import 模块名
(2): from 模块名 import 成员变量名
(3): from 模块名 import 成员变量名1,成员变量名2
(4): from 模块名 import *
(5): from 模块名 import 成员变量名 as 别名
import导入模块在使用时的优缺点(必须加前缀):
优:肯定不会与当前名称空间中的名字冲突
缺:加前缀显得麻烦
from....import.....导入模块时不加前缀
优:代码更加精简
缺:容易与当前名称空间混淆
所以在模块名冲突时可用as取别名
1、导入模块时会执行模块,多次的导入只执行一次,之后的导入,都是直接引用首次导入产生的foo.py名称空间,不会重复执行代码。
import foo首次导入模块发生的事件:
*执行foo.py文件,检测语法
*产生foo.py的名称空间,将foo.py运行过程中产生的名字丢到foo的名称空间中
*在当前执行的文件中产生的有一个名字foo,该名字指向产生的模块名称空间
2、加上foo.作为前缀就相当于指名道姓地说明要引用foo名称空间中的名字,所以肯定不会与当前执行文件所在名称空间中的名字相冲突
3、在Python中模块也属于第一类对象,可以进行赋值、以数据形式传递以及作为容器类型的元素等操作
4、可以在函数内导入模块
def func()
import foo
5、一个python文件的两种用途:
1)被当作执行程序运行 run.py
2)被当作模块导入 foo.py
区分:
1)当foo.py被当作程序入口运行时,__name__的值为‘__main__’
2)当foo.py被当作模块导入时,__name__的值为‘foo’
例:if __name__==’__main__’: #是否为程序入口
run()
此知识点多用于测试模块文件中的功能
6、模块查找优先级
无论时import还是from....import....在导入模块时都涉及到查找问题
优先级:
1)内存(内置模块)
2)硬盘:按照sys.path中存放的文件顺序依次查找要导入的模块
注意:针对被导入模块与执行文件在不同路径下得情况,为了确保模块对应的源文件仍可以被找到,需要将源文件foo.py的所在路径添加到sys.path中,
导入模块或者包的本质在于对sys.path的路径搜索:
python解释器会将执行文件所在目录动态插入到sys.path(结果是个列表)索引为的位置
例:文件位置:项目名称:-bin(run.py),-lib(foo.py,log.py)
import os,sys
print(__file__) # 获取当前文件的绝对路径
#可获取项目的绝对路径
BASE_DIR=os.path.dirname(os.path.dirname(__file__))
# 将项目路径放入环境变量中
sys.path.insert(0,BASE_DIR)
run.py文件引用模块foo时:from lib.foo import *
Time模块
- 1 Import time
- 2 1、时间戳:1970-1-1到现在的秒数
- 3 作用:用于时间间隔的计算
- 4 timestamp=time.time()
- 5
- 6 2、time.sleep(second),second秒数
- 7
- 8 3、time.ctime(timestamp)
- 9 # 结果 wed jun 9 08:48:51 2021
- 10
- 11 4、time.asctime(传入时间元组):*生成固定格式的时间表示格式,把一个表示时间的元组或者struct_time*表示为’Sat Jan 13 21:56:34 2018’这种形式。如果没有给参数,会将time.localtime()作为参数传入。
- 12
- 13 5.按照某种格式显示时间:2021-06-27 12:12:12
- 14 作用:用于展示时间
- 15 print(time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S %p')) # 2021-06-27 15:12:06 PM
- 16 print(time.strftime('%Y-%m-%d %X')) # 2021-06-27 15:12:06
- 17
- 18 6、结构化的时间
- 19 作用:用于单独获取时间的某一部分
- 20 print(time.gmtime()) # 世界标准时间
- 21 res = time.localtime() # 本地时间
- 22 print(res)
- 23 print(res.tm_year)
- 24 print(res.tm_yday)
- 25 运行结果:
- 26 # time.struct_time(tm_year=2021, tm_mon=6, tm_mday=27, tm_hour=15, tm_min=16, tm_sec=15, tm_wday=6, tm_yday=178, tm_isdst=0)
- 27 # 2021
- 28 # 178
- 29
- 30 例:打印进度条
- 31 import time
- 32 def progress(percent):
- 33 if percent>1:
- 34 percent = 1
- 35 res = int(50*percent) * "#"
- 36 print('\r[%-50s]%d%%'%(percent*100))
- 37
- 38 sev = 0
- 39 total = 102050
- 40 while sev < total:
- 41 time.sleep(0.01)
- 42 sev += 1024
- 43 percent = sev/total
- 44 progress(percent)
datetime模块
- 1 (一)datetime模块的date类型(年 月 日)
- 2 Import datetime
- 3 1、datetime.date() 构建任意日期对象
- 4 print(datetime.date(1993,12,12)) # 1993-12-12 <class ‘datetime.date’>
- 5 获取时间片信息
- 6 d=datetime.date(1993,12,12)
- 7 print(d.year) # 1993
- 8 print(d.month) # 12
- 9 print(d.day) # 12
- 10
- 11 2、获取当前日期
- 12 today=datetime.date.today() # 2021-06-19
- 13
- 14 3、按指定格式输出时间
- 15 today.strftime(“”) # %Y:year %m:month %d:day
- 16 print(today.strftime(“%Y/%m/%d”))
- 17
- 18 (二)datetime模块的datetime类型(年月日时分秒)
- 19 1、datetime.datetime() 获取任意日期对象
- 20 dt=datetime.datetime(2012,12,12)
- 21 print(dt) # 2012-12-12 00:00:00
- 22 获取时间片信息
- 23 print(dt.year) 2012
- 24 print(dt.month) 12
- 25 print(dt.day) 12
- 26 print(dt.hour) 0
- 27 print(dt.minute) 0
- 28
- 29 2、获取当前日期对象
- 30 today=datetime.datetime.today()
- 31 now=datetime.datetime.now()
- 32
- 33 3、格式化时间
- 34 print(now.strftime(“%Y/%m/%d %H:%M”))
- 35
- 36 (三)datetime模块的time类型(时分秒)
- 37 t=datetime.time(3,3,10)
- 38 print(t.hour)
- 39 print(t.minute)
- 40 print(t.second)
- 41
- 42 (四)datetime模块的timedelta类型(时间间隔)
- 43 delta =datetime.timedelta(weeks=2)
- 44 print(now+delta)
时间模块重点:
- 1 1、时间格式的转换
- 2 struct_time -----> 时间戳
- 3
- 4 import time
- 5 # .mktime()函数接收struct_time对象作为参数,返回用秒数来表示时间的浮点型
- 6 stime = time.localtime()
- 7 print(stime)
- 8 print(time.mktime(stime))
- 9 运行结果:
- 10 # time.struct_time(tm_year=2021, tm_mon=6, tm_mday=27, tm_hour=15, tm_min=38, tm_sec=58, tm_wday=6, tm_yday=178, tm_isdst=0)
- 11 # 1624779538.0
- 12
- 13 时间戳---->struct_time
- 14 tp_time=time.time()
- 15 print(tp_time)
- 16 print(time.localtime(tp_time))
- 17 运行结果:
- 18 # 1624779876.5282025
- 19 # time.struct_time(tm_year=2021, tm_mon=6, tm_mday=27, tm_hour=15, tm_min=44, tm_sec=36, tm_wday=6, tm_yday=178, tm_isdst=0)
- 20
- 21 struct_time = time.localtime()
- 22 print(time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S',struct_time))
- 23 # 2021-06-27 15:50:22
- 24 print(time.strptime('1988-03-03 11:11:11','%Y-%m-%d %H:%M:%S'))
- 25 # time.struct_time(tm_year=1988, tm_mon=3, tm_mday=3, tm_hour=11, tm_min=11, tm_sec=11, tm_wday=3, tm_yday=63, tm_isdst=-1)
- 26
- 27 重点:format string <-------> timestamp
- 28 (1)format string ---->struct_time------>timestamp
- 29 struct_time = time.strptime('1988-03-03 11:11:11','%Y-%m-%d %H:%M:%S')
- 30 print(struct_time)
- 31 # time.struct_time(tm_year=1988, tm_mon=3, tm_mday=3, tm_hour=11, tm_min=11, tm_sec=11, tm_wday=3, tm_yday=63, tm_isdst=-1)
- 32 timestamp = time.mktime(struct_time) + 7*86400
- 33 print(timestamp)
- 34 # 573966671.0
- 35
- 36 (2)format <------struct_time <------timestamp
- 37 struct_time = time.localtime(timestamp)
- 38 print(struct_time)
- 39 # time.struct_time(tm_year=1988, tm_mon=3, tm_mday=10, tm_hour=11, tm_min=11, tm_sec=11, tm_wday=3, tm_yday=70, tm_isdst=0)
- 40 res = time.strftime('%Y-%m-%d %X',struct_time)
- 41 print(res)
- 42 # 1988-03-10 11:11:11
- 43
- 44 了解:
- 45 print(datetime.datetime.fromtimestamp(33333333))
- 46 # 1970-01-05 04:35:33
random模块
- 1 Import random
- 2 1、获取0-1之间随机浮点型数
- 3 print(random.random())
- 4
- 5 2、获取1-5随机整数(包括边界数)[1,5]
- 6 print(random.randint(1,5))
- 7
- 8 3、获取1-5随机浮点型数字(不包含边界)(1,5)
- 9 print(random.uniform(1,5))
- 10
- 11 获取1-5随机整数[1,5)
- 12 print(random.randrange(1,5))
- 13
- 14 4、从列表选项中随机获取一个值
- 15 print(random.choices([1,5,True,9,’xxx’])) # 结果为列表
- 16
- 17 5、从列表中随机获取2(或多个)个值
- 18 print(random.sample([1,True,”XXX”],2) # 结果为列表
- 19
- 20 6、随机打乱次序,相当于“洗牌”
- 21 L=[1,2,3,4,5]
- 22 print(random.shuffle(L)) # 变化的是原列表
- 23 例子:随机验证码
- 24 chr()返回值是当前整数对应的 ASCII 字符。
- 25 import random
- 26 def get_random_str():
- 27 random_str=''
- 28 for i in range(5):
- 29 rd_num=str(random.randint(0,9))
- 30 rd_low=chr(random.randint(97,122))
- 31 rd_upr=chr(random.randint(65,90))
- 32 random_str+=random.choices([rd_num,rd_low,rd_upr])[0]
- 33 return random_str
- 34 print(get_random_str())
hashlib模块
- 1 1 什么是hash
- 2 什么是摘要算法呢?摘要算法又称哈希算法、散列算法。它通过一个函数,把任意长度的数据转换为一个长度固定的数据串(通常用16进制的字符串表示)。
- 3 举个例子,你写了一篇文章,内容是一个字符串'how to use python hashlib - by Michael',并附上这篇文章的摘要是'2d73d4f15c0db7f5ecb321b6a65e5d6d'。如果有人篡改了你的文章,并发表为'how to use python hashlib - by Bob',你可以一下子指出Bob篡改了你的文章,因为根据'how to use python hashlib - by Bob'计算出的摘要不同于原始文章的摘要。
- 4 可见,摘要算法就是通过摘要函数f()对任意长度的数据data计算出固定长度的摘要digest,目的是为了发现原始数据是否被人篡改过。
- 5 摘要算法之所以能指出数据是否被篡改过,就是因为摘要函数是一个单向函数,计算f(data)很容易,但通过digest反推data却非常困难。而且,对原始数据做一个bit的修改,都会导致计算出的摘要完全不同。
- 6
- 7 hashlib模块:封装一些用于加密的类
- 8 加密的目的:用于判断和验证,而并非解密,文件完整性校验
- 9 特点:
- 10 1)把一个大的数据,切成不同块,分别对不同的块进行加密,再汇总结果和直接对整体数据加密的结果是一致的
- 11 2)单向加密,不可逆
- 12 3)原始数据的一点小的变化,将导致结果的非常大的差异
- 13 4)只要传入的内容一样,得到的hash值必一样
- 14 5)不管传入的内容有多大,只要使用的hash算法不变,得到的hash长度一致
- 15
- 16
- 17 2 为何要用hash算法
- 18 hash值、产品的三大特性:
- 19 (1)只要传入的内容一样,得到的hash值必然一样
- 20 (2)只要我们使用的hash算法固定,无论传入的内容有多大,得到的hash值的长度的都是固定的
- 21 (3)不可以用hash值逆推出原来的内容
- 22 基于(1)和(2)的可以在下载文件时做一致性效验
- 23 基于(1)和(3)可以对密码进行加密
- 24
- 25 md5加密算法:
- 26 import hashlib
- 27 m = hashlib.md5() # 获取一个加密对象
- 28 m.update('abc中文',encoding = 'utf-8') # 使用加密对象的update进行加密
- 29 res = m.hexdigest() # 通过hexdigest获取加密结果
- 30 print(res)
- 31
- 32 给一个数据加密的三大步骤:
- 33 1、获取一个加密对象
- 34 2、使用加密对象的update,进行加密,update方法可以调用多次
- 35 3、通常通过hexdigest获取加密结果,或digest()方法
- 36
- 37 给一个数据加密:
- 38 验证:用另一个数据加密的结果和第一次加密的结果对比,结果相同,说明原文相同
- 39 例如上传至百度云盘的文件,在上传前可以进行一次加密,同一份文件,下载下来后再进行一次加密(两次加密方式要一致),对比两次加密的结果,来判断文件的一致性
- 40
- 41 (1)不同加密算法:实际上就是加密结果的长度
- 42 sh256=hashlib.sha256()
- 43 sh256.update('hello lili'.encode())
- 44 print(sh256.hexdigest())
- 45 print(len(hashlib.md5().hexdigest())) # 32
- 46 print(len(sh256.hexdigest())) # 64
- 47
- 48 模拟撞库:
- 49 import hashlib
- 50 # 真实密码进行md5加密后的结果
- 51 cryptograph = 'aee949757a2e698417463d47acac93df'
- 52
- 53 # 制作密码字段 (猜测可能会是的密码)
- 54 passwds=[
- 55 'alex3714',
- 56 'alex1313',
- 57 'alex94139413',
- 58 'alex123456',
- 59 '123456alex',
- 60 'a123lex',
- 61 ]
- 62
- 63 # 将所有猜测的密码进行md5加密
- 64 dic = {}
- 65 for p in password:
- 66 res = hashlib.md5(p.encode('utf-8'))
- 67 dic[p] = res.hexdigest()
- 68
- 69 # 模拟撞库得到的密码
- 70 for k,v in dic.items():
- 71 if v == crytograph: # 将加密后的密码与正是密码的加密结果对比
- 72 print('撞库成功,明文密码是:%s'%k) # 当一直时,便可知道真实密码
- 73 break
- 74
- 75 (2)避免撞库成功,在创建加密对象时,可以指定参数,称为salt
- 76 例如:原密码:alex3714
- 77 import hashlib
- 78 m = hashlib.md5()
- 79 m.update('天王'.encode('utf-8'))
- 80 m.update('alex'.encode('utf-8'))
- 81 m.update('盖地虎'.encode('utf-8'))
- 82 m.update('3714'.encode('utf-8'))
- 83 print(m.hexdigest())
- 84 # f83060c64f0f029c2337fb453533c34a
- 85 # 这里的天王、盖地虎就是加盐操作
日志模块
- 1 import logging
- 2 # 日志级别
- 3 logging.debug(“调试信息”)
- 4 logging.info(“正常信息”)
- 5 logging.warning(“警告信息”)
- 6 logging.error(“错误信息”)
- 7 logging.critical(“严重错误信息”)
- 8 结果:
- 9 WARNING:root:警告信息
- 10 ERROR:root:错误信息
- 11 CRITICAL:root:严重错误信息
- 12
- 13 日志config函数
- 14 logging.basicConfig( # 日志打印信息
- 15 #日志级别ritical-50,error-40,warning-30,info-20,debug-10
- 16 level=logging.DEBUG # 相当于level=10
- 17 filename=”log.txt”
- 18 #日志格式
- 19 format=”%(asctime)s %(levelname)s %(message)s”
- 20 #日期格式
- 21 datefmt=”%Y/%m/%d %H:%M
- 22 )
- 23
- 24 日志器组件 处理器组件 格式化组件 过滤组件
- 25 import logging
- 26 def get_logger():
- 27 #(1)获取日志器组件
- 28 logger=logging.getLogger()
- 29 logger.setLevel(logging.DEBUG) #设置日志级别
- 30
- 31 #判断当前日志器对象是否拥有处理器组件
- 32 if not logger.handlers:
- 33 # 表示当handlers列表为空时,空列表为false
- 34 #(2)构建处理器对象: 文件输出流 控制台输出流
- 35 fh=logging.FileHandler(
- 36 filename='log2.txt',
- 37 encoding='utf-8'
- 38 )
- 39 sh=logging.StreamHandler()
- 40 # fh不设置按照logger的日志级别,与sh级别不同
- 41 sh.setLevel(logging.WARNING)
- 42 #日志器对象添加处理器对象
- 43 logger.addHandler(fh)
- 44 logger.addHandler(sh)
- 45
- 46 #(3)创建格式化组件
- 47 fmt=logging.Formatter(
- 48 fmt='%(asctime)s %(levelname)s %(lineno)s %(message)s',
- 49 datefmt='%Y/%m/%d %H:%M'
- 50 )
- 51
- 52 #处理器对象添加格式化组件
- 53 fh.setFormatter(fmt)
- 54 sh.setFormatter(fmt)
- 55
- 56 return logger
- 57 logger=get_logger()
- 58 logger.debug("调试信息")
- 59 logger.info("正常信息")
- 60 logger.warning("警告信息")
- 61 logger.error("错误信息")
- 62 logger.critical("严重错误信息")
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