【Python之路】第六篇--Python基础之模块

　　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，函数式编程则完成一个功能，其他代码用来调用即可，提供了代码的重用性和代码间的耦合。而对于一个复杂的功能来，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

• 第三方模块

• 内置模块

1、定义模块

情景一：

　　

情景二：

　　

情景三：

　　

2、导入模块

　　Python之所以应用越来越广泛，在一定程度上也依赖于其为程序员提供了大量的模块以供使用，如果想要使用模块，则需要导入。导入模块有一下几种方法：

import module
from module.xx.xx import xx
from module.xx.xx import xx as rename
from module.xx.xx import *

导入模块其实就是告诉Python解释器去解释那个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 【py2.7】

那么问题来了，导入模块时是根据那个路径作为基准来进行的呢？即：sys.path

import sys
print(sys.path)

结果：['', 'C:\\Windows\\SYSTEM32\\python34.zip', 'C:\\Python34\\DLLs', 'C:\\Python34\\lib', 'C:\\Python34', 'C:\\Users\\admin\\AppData\\Roaming\\Python\\Python34\\site-packages', 'C:\\Python34\\lib\\site-packages']

# sys.path	第一个值为当前路径
# site-packages 存放所有第三方安装的模块

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

import sys
import os
project_path = os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
sys.path.append(project_path)

或者:
sys.path.append("D:")

　　例子:

# 导入全部内容
import s1

# 导入函数f1
from s1 import f1
f1()

***************************
# lib 包名
# 导入lib 下的account.py 中的login函数
from lib.account import login
login()

# 方法二:
from lib import account
account.login()

# 方法三:
import lib.account
lib.account.login()

***************************
# 别名
from lib import account as BBB
BBB.login()

模块

内置模块是Python自带的功能，在使用内置模块相应的功能时，需要【先导入】再【使用】

一、sys

用于提供对Python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,如win32
sys.stdin          输入相关
sys.stdout         输出相关
sys.stderror       错误相关

sys.stdout.flush()	    强制刷新到屏幕
sys.stdout.write("\r")	    每一次清空原行

sys.stdout.write("hello")  输出后 没有换行
print()	自动换行

#!/usr/bin/env python
# -*-coding:utf-8 -*-

import sys
import time

for i in range(1,101):
    sys.stdout.write('\r')
    sys.stdout.write(' %i%% %s'%(i,i*'#'))
    sys.stdout.flush()
    time.sleep(0.1)

sys.stdout.flush()    强制刷新到屏幕
sys.stdout.write("\r")    每一次清空原行
%%  防止转义

进度条百分比

二、os

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('dir1/dir2')    可生成多层递归目录，存在则报错
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，只删除空文件夹
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","new")  重命名文件/目录
os.stat('path/filename')    获取文件/目录信息
os.sep                      操作系统特定的路径分隔符，win下为"\\",Linux下为"/"
os.linesep                  当前平台使用的行终止符，win下为"\r\n",Linux下为"\n"
os.pathsep                  用于分割文件路径的字符串
os.name                     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

　　例子:

import os 

# os.path.exists   如果path存在，返回True；如果path不存在，返回False
bool_path = os.path.exists("D://123")
print(bool_path)
# False

# os.path.dirname   返回path的目录。其实就是os.path.split(path)的第一个元素
dir_path = os.path.dirname("D:\Youdao\YoudaoNote")
print(dir_path)
# D:\Youdao

# os.path.join   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
name_path = os.path.join('D:\yy','tt.txt')
print(name_path)
# D:\yy\tt.txt

# os.stat('path/filename|dirname')    获取文件/目录信息
st = os.stat('D:\yy\Launcher.xml')
print(st)
# os.stat_result(st_mode=33206, st_ino=2814749767142260, st_dev=1726123312, st_nlink=1, st_uid=0, st_gid=0, st_size=209, st_atime=1457605409, st_mtime=1470828693, st_ctime=1457605409)

三、time

时间相关的操作，时间有三种表示方式：

• 时间戳               从1970年1月1日到现在一共过去了多少秒，即：time.time()

• 格式化的字符串    2014-11-11 11:11，    即：time.strftime('%Y-%m-%d')

• 结构化时间          元组包含了：年、日、星期等... time.struct_time    即：time.localtime()

常用方法：

print(time.time())      # 返回当前系统时间戳

print(time.clock())     # 计算cpu执行时间

print(time.gmtime())    # UTC时间,结构化tuple
print(time.localtime()) # 本地时间,结构化tuple

print(time.strftime(format,tuple))        # format格式 : %Y:%m:%d %H:%M:%S , tuple:结构化时间
print(time.strptime(string time,format))  # string time 对应的format格式 , 返回结构化时间

print(time.ctime(时间戳))     # 时间戳 => string , Sat Nov 26 19:49:21 2016 ,当前系统时间
print(time.mktime(tuple))    # 结构化时间tuple => 时间戳

 时间戳 => 时间数组（结构化时间）：

import time
print( time.localtime(时间戳) )     # 时间戳 float类型 => 结构化时间,tuple

import datetime
print( datetime.datetime.fromtimestamp(时间戳) )  # 时间戳float => datetime.datetime

datetime => time 结构化时间

datetime对象.timetuple()

时间加减：

print(datetime.datetime.now())       #返回 2016-11-26 20:04:32.586288
print(datetime.datetime.fromtimestamp(time.time()) )          # 时间戳直接转成日期格式 2016-11-26
print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(3))        # 当前时间+3天
print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(-3))       # 当前时间-3天
print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(hours=3))  # 当前时间+3小时
print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(weeks=1))  # 当前时间+1周

# timedelta([days[, seconds[, microseconds[, milliseconds[, minutes[, hours[, weeks]]]]]]])

c_time  = datetime.datetime.now()
print(c_time.replace(minute=3,hour=2))    #时间替换

关系转换例子

datetime <=> string

　　datetime -> string

datetime = datetime.datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
print(datetime)

# 2016-11-26 20:20:20

　　string -> datetime

datetime.datetime.strptime("2016-11-26 20:20:20", "%Y-%m-%d %H:%M:%S")

datetime <=> date

　　datetime -> date

datetime.datetime.now().date()

　　date -> datetime

today = datetime.date.today()
datetime = datetime.datetime.combine(today, datetime.time())

四、序列化

Python中用于序列化的两个模块

• json     只能序列化 列表,变量,字符串,字典

• pickle   可以序列化 任何类型  因为只有python支持

Json  模块提供了四个功能：dumps、dump、loads、load

pickle 模块提供了四个功能：dumps、dump、loads、load

Functions:

    dump(object, file)
    dumps(object) -> string
    load(file) -> object
    loads(string) -> object

*************************************

import pickle

data = { 'name' : 'alex' ,'age' : 18 }

# pickle.dumps 将数据通过特殊的形式转换为只有python语言认识的字符串
p_str = pickle.dumps(data)
print(p_str)

# pickle.dump  将数据通过特殊的形式转换为只有python语言认识的字符串,并写入文件
with open('ab.txt','wb')as f:
    pickle.dump(data,f)

# 从文件中读取
with open('ab.txt','rb')as f:
    data = pickle.load(f)
    print(data)

************************************

import json

# json.dumps  将python基本数据类型  => 将字符串
# 将数据通过特殊的形式转换为所有语言都认识的字符串

j_str = json.dumps(data)
print(j_str)

# json.loads  将字符串 => python基本数据类型
# 用于将字典,列表,元组形式的字符串 装换成 字典,列表,元组
# 注意: 如果 字典内的元素 是字符串要用双引号! ,
list_str = '[11,22,33,44]'
dic_str = '{"v1":"k1","v2":"k2"}'
json.loads(dic_str)

# json.dump 将数据通过特殊的形式转换为所有语言都认识的字符串,并写入文件
with open('js.txt','w')as f:
    json.dump(data,f)

dic = { 'k1':123 , 'k2' : 'v2' }
json.dump(dic,open('db','w'))

# 从文件中读取
with open('js.txt', 'r')as f:
    data = json.load(f)
    print(data)

r = json.load(open('db','r'))
print(r,type(r))

五、hashlib

用于加密相关的操作，代替了md5模块和sha模块，主要提供 SHA1，SHA224，SHA256，SHA384，SHA512，MD5算法

import md5
hash = md5.new()
hash.update('admin')
print hash.hexdigest()

md5-废弃

import sha

hash = sha.new()
hash.update('admin')
print hash.hexdigest()

sha-废弃

import hashlib

# ######## md5 ########
hash = hashlib.md5()
# help(hash.update)
hash.update(bytes('admin', encoding='utf-8'))      # (方法一) update() 接收二进制类型 / 同一对象,连续两次不同值的update 等于拼接!!
hash.update('admin'.encode('utf8))                 # (方法二) 转换成二进制形式
print(hash.hexdigest())      # 16进制方式表示

######## sha1 ########

hash = hashlib.sha1()
hash.update(bytes('admin', encoding='utf-8'))
print(hash.hexdigest())

# ######## sha256 ########

hash = hashlib.sha256()
hash.update(bytes('admin', encoding='utf-8'))
print(hash.hexdigest())

# ######## sha384 ########

hash = hashlib.sha384()
hash.update(bytes('admin', encoding='utf-8'))
print(hash.hexdigest())

# ######## sha512 ########

hash = hashlib.sha512()
hash.update(bytes('admin', encoding='utf-8'))
print(hash.hexdigest())

以上加密算法虽然依然非常厉害，但时候存在缺陷，即：通过撞库可以反解。所以，有必要对加密算法中添加自定义key再来做加密。

import hashlib

# ######## md5 ########

hash = hashlib.md5(bytes('898oaFs09f',encoding="utf-8"))
hash.update(bytes('admin',encoding="utf-8"))
print(hash.hexdigest())

python内置还有一个 hmac 模块，它内部对我们创建 key 和 内容 进行进一步的处理然后再加密

import hmac

h = hmac.new(bytes('898oaFs09f',encoding="utf-8"))
h.update(bytes('admin',encoding="utf-8"))
print(h.hexdigest())

登录与注册

六、requests

　　Python标准库中提供了：urllib等模块以供Http请求，但是，它的 API 太渣了。它是为另一个时代、另一个互联网所创建的。它需要巨量的工作，甚至包括各种方法覆盖，来完成最简单的任务。

import urllib.request

f = urllib.request.urlopen('http://www.webxml.com.cn//webservices/qqOnlineWebService.asmx/qqCheckOnline?qqCode=424662508')
result = f.read().decode('utf-8')

发送GET请求

import urllib.request

req = urllib.request.Request('http://www.example.com/')
req.add_header('Referer', 'http://www.python.org/')
r = urllib.request.urlopen(req)

result = f.read().decode('utf-8')

发送携带请求头的GET请求

注：更多见Python官方文档：https://docs.python.org/3.5/library/urllib.request.html#module-urllib.request

　　Requests 是使用 Apache2 Licensed 许可证的 基于Python开发的HTTP 库，其在Python内置模块的基础上进行了高度的封装，从而使得Pythoner进行网络请求时，变得美好了许多，使用Requests可以轻而易举的完成浏览器可有的任何操作。

response = requests.get('http://www.baidu.com')
response.encoding = 'utf-8'　　# 注意编码问题
result = response.text
print(result)

1、安装模块

pip3 install requests

2、使用模块

# 1、无参数实例

import requests

ret = requests.get('https://github.com/timeline.json')

print(ret.url)
print(ret.text)

# 2、有参数实例

import requests

payload = {'key1': 'value1', 'key2': 'value2'}
ret = requests.get("http://httpbin.org/get", params=payload)

print(ret.url)
print(ret.text)

GET请求

# 1、基本POST实例

import requests

payload = {'key1': 'value1', 'key2': 'value2'}
ret = requests.post("http://httpbin.org/post", data=payload)

print(ret.text)

# 2、发送请求头和数据实例

import requests
import json

url = 'https://api.github.com/some/endpoint'
payload = {'some': 'data'}
headers = {'content-type': 'application/json'}

ret = requests.post(url, data=json.dumps(payload), headers=headers)

print(ret.text)
print(ret.cookies)

POST请求

requests.get(url, params=None, **kwargs)
requests.post(url, data=None, json=None, **kwargs)
requests.put(url, data=None, **kwargs)
requests.head(url, **kwargs)
requests.delete(url, **kwargs)
requests.patch(url, data=None, **kwargs)
requests.options(url, **kwargs)

# 以上方法均是在此方法的基础上构建
requests.request(method, url, **kwargs)

其他请求

更多requests模块相关的文档见：http://cn.python-requests.org/zh_CN/latest/

3、Http请求和XML实例

实例：检测QQ账号是否在线

import urllib
import requests
from xml.etree import ElementTree as ET

# 使用内置模块urllib发送HTTP请求，或者XML格式内容
"""
f = urllib.request.urlopen('http://www.webxml.com.cn//webservices/qqOnlineWebService.asmx/qqCheckOnline?qqCode=424662508')
result = f.read().decode('utf-8')
"""

# 使用第三方模块requests发送HTTP请求，或者XML格式内容
r = requests.get('http://www.webxml.com.cn//webservices/qqOnlineWebService.asmx/qqCheckOnline?qqCode=424662508')
result = r.text

# 解析XML格式内容
node = ET.XML(result)

# 获取内容
if node.text == "Y":
    print("在线")
else:
    print("离线")

实例：查看火车停靠信息

import urllib
import requests
from xml.etree import ElementTree as ET

# 使用内置模块urllib发送HTTP请求，或者XML格式内容
"""
f = urllib.request.urlopen('http://www.webxml.com.cn/WebServices/TrainTimeWebService.asmx/getDetailInfoByTrainCode?TrainCode=G666&UserID=')
result = f.read().decode('utf-8')
"""

# 使用第三方模块requests发送HTTP请求，或者XML格式内容
r = requests.get('http://www.webxml.com.cn/WebServices/TrainTimeWebService.asmx/getDetailInfoByTrainCode?TrainCode=G666&UserID=')
result = r.text

# 解析XML格式内容
root = ET.XML(result)
for node in root.iter('TrainDetailInfo'):
    print(node.find('TrainStation').text,node.find('StartTime').text,node.tag,node.attrib)

注：更多接口猛击这里

七、XML

XML是实现不同语言或程序之间进行数据交换的协议，XML文件格式如下：

<data>
    <country name="Liechtenstein">
        <rank updated="yes">2</rank>
        <year>2023</year>
        <gdppc>141100</gdppc>
        <neighbor direction="E" name="Austria" />
        <neighbor direction="W" name="Switzerland" />
    </country>
    <country name="Singapore">
        <rank updated="yes">5</rank>
        <year>2026</year>
        <gdppc>59900</gdppc>
        <neighbor direction="N" name="Malaysia" />
    </country>
    <country name="Panama">
        <rank updated="yes">69</rank>
        <year>2026</year>
        <gdppc>13600</gdppc>
        <neighbor direction="W" name="Costa Rica" />
        <neighbor direction="E" name="Colombia" />
    </country>
</data>

1、解析XML

from xml.etree import ElementTree as ET

# 打开文件，读取XML内容
str_xml = open('xo.xml', 'r').read()

# 将字符串解析成xml特殊对象，root代指xml文件的根节点
root = ET.XML(str_xml)

ElementTree.XML将字符串解析成xml对象

from xml.etree import ElementTree as ET

# 直接解析xml文件
tree = ET.parse("xo.xml")

# 获取xml文件的根节点
root = tree.getroot()

ElementTree.parse将字符串解析成xml对象

2、操作XML

XML格式类型是节点嵌套节点，对于每一个节点均有以下功能，以便对当前节点进行操作：

class Element:
    """An XML element.

    This class is the reference implementation of the Element interface.

    An element's length is its number of subelements.  That means if you
    want to check if an element is truly empty, you should check BOTH
    its length AND its text attribute.

    The element tag, attribute names, and attribute values can be either
    bytes or strings.

    *tag* is the element name.  *attrib* is an optional dictionary containing
    element attributes. *extra* are additional element attributes given as
    keyword arguments.

    Example form:
        <tag attrib>text<child/>...</tag>tail

    """

    当前节点的标签名
    tag = None
    """The element's name."""

    当前节点的属性

    attrib = None
    """Dictionary of the element's attributes."""

    当前节点的内容
    text = None
    """
    Text before first subelement. This is either a string or the value None.
    Note that if there is no text, this attribute may be either
    None or the empty string, depending on the parser.

    """

    tail = None
    """
    Text after this element's end tag, but before the next sibling element's
    start tag.  This is either a string or the value None.  Note that if there
    was no text, this attribute may be either None or an empty string,
    depending on the parser.

    """

    def __init__(self, tag, attrib={}, **extra):
        if not isinstance(attrib, dict):
            raise TypeError("attrib must be dict, not %s" % (
                attrib.__class__.__name__,))
        attrib = attrib.copy()
        attrib.update(extra)
        self.tag = tag
        self.attrib = attrib
        self._children = []

    def __repr__(self):
        return "<%s %r at %#x>" % (self.__class__.__name__, self.tag, id(self))

    def makeelement(self, tag, attrib):
        创建一个新节点
        """Create a new element with the same type.

        *tag* is a string containing the element name.
        *attrib* is a dictionary containing the element attributes.

        Do not call this method, use the SubElement factory function instead.

        """
        return self.__class__(tag, attrib)

    def copy(self):
        """Return copy of current element.

        This creates a shallow copy. Subelements will be shared with the
        original tree.

        """
        elem = self.makeelement(self.tag, self.attrib)
        elem.text = self.text
        elem.tail = self.tail
        elem[:] = self
        return elem

    def __len__(self):
        return len(self._children)

    def __bool__(self):
        warnings.warn(
            "The behavior of this method will change in future versions.  "
            "Use specific 'len(elem)' or 'elem is not None' test instead.",
            FutureWarning, stacklevel=2
            )
        return len(self._children) != 0 # emulate old behaviour, for now

    def __getitem__(self, index):
        return self._children[index]

    def __setitem__(self, index, element):
        # if isinstance(index, slice):
        #     for elt in element:
        #         assert iselement(elt)
        # else:
        #     assert iselement(element)
        self._children[index] = element

    def __delitem__(self, index):
        del self._children[index]

    def append(self, subelement):
        为当前节点追加一个子节点
        """Add *subelement* to the end of this element.

        The new element will appear in document order after the last existing
        subelement (or directly after the text, if it's the first subelement),
        but before the end tag for this element.

        """
        self._assert_is_element(subelement)
        self._children.append(subelement)

    def extend(self, elements):
        为当前节点扩展 n 个子节点
        """Append subelements from a sequence.

        *elements* is a sequence with zero or more elements.

        """
        for element in elements:
            self._assert_is_element(element)
        self._children.extend(elements)

    def insert(self, index, subelement):
        在当前节点的子节点中插入某个节点，即：为当前节点创建子节点，然后插入指定位置
        """Insert *subelement* at position *index*."""
        self._assert_is_element(subelement)
        self._children.insert(index, subelement)

    def _assert_is_element(self, e):
        # Need to refer to the actual Python implementation, not the
        # shadowing C implementation.
        if not isinstance(e, _Element_Py):
            raise TypeError('expected an Element, not %s' % type(e).__name__)

    def remove(self, subelement):
        在当前节点在子节点中删除某个节点
        """Remove matching subelement.

        Unlike the find methods, this method compares elements based on
        identity, NOT ON tag value or contents.  To remove subelements by
        other means, the easiest way is to use a list comprehension to
        select what elements to keep, and then use slice assignment to update
        the parent element.

        ValueError is raised if a matching element could not be found.

        """
        # assert iselement(element)
        self._children.remove(subelement)

    def getchildren(self):
        获取所有的子节点（废弃）
        """(Deprecated) Return all subelements.

        Elements are returned in document order.

        """
        warnings.warn(
            "This method will be removed in future versions.  "
            "Use 'list(elem)' or iteration over elem instead.",
            DeprecationWarning, stacklevel=2
            )
        return self._children

    def find(self, path, namespaces=None):
        获取第一个寻找到的子节点
        """Find first matching element by tag name or path.

        *path* is a string having either an element tag or an XPath,
        *namespaces* is an optional mapping from namespace prefix to full name.

        Return the first matching element, or None if no element was found.

        """
        return ElementPath.find(self, path, namespaces)

    def findtext(self, path, default=None, namespaces=None):
        获取第一个寻找到的子节点的内容
        """Find text for first matching element by tag name or path.

        *path* is a string having either an element tag or an XPath,
        *default* is the value to return if the element was not found,
        *namespaces* is an optional mapping from namespace prefix to full name.

        Return text content of first matching element, or default value if
        none was found.  Note that if an element is found having no text
        content, the empty string is returned.

        """
        return ElementPath.findtext(self, path, default, namespaces)

    def findall(self, path, namespaces=None):
        获取所有的子节点
        """Find all matching subelements by tag name or path.

        *path* is a string having either an element tag or an XPath,
        *namespaces* is an optional mapping from namespace prefix to full name.

        Returns list containing all matching elements in document order.

        """
        return ElementPath.findall(self, path, namespaces)

    def iterfind(self, path, namespaces=None):
        获取所有指定的节点，并创建一个迭代器（可以被for循环）
        """Find all matching subelements by tag name or path.

        *path* is a string having either an element tag or an XPath,
        *namespaces* is an optional mapping from namespace prefix to full name.

        Return an iterable yielding all matching elements in document order.

        """
        return ElementPath.iterfind(self, path, namespaces)

    def clear(self):
        清空节点
        """Reset element.

        This function removes all subelements, clears all attributes, and sets
        the text and tail attributes to None.

        """
        self.attrib.clear()
        self._children = []
        self.text = self.tail = None

    def get(self, key, default=None):
        获取当前节点的属性值
        """Get element attribute.

        Equivalent to attrib.get, but some implementations may handle this a
        bit more efficiently.  *key* is what attribute to look for, and
        *default* is what to return if the attribute was not found.

        Returns a string containing the attribute value, or the default if
        attribute was not found.

        """
        return self.attrib.get(key, default)

    def set(self, key, value):
        为当前节点设置属性值
        """Set element attribute.

        Equivalent to attrib[key] = value, but some implementations may handle
        this a bit more efficiently.  *key* is what attribute to set, and
        *value* is the attribute value to set it to.

        """
        self.attrib[key] = value

    def keys(self):
        获取当前节点的所有属性的 key

        """Get list of attribute names.

        Names are returned in an arbitrary order, just like an ordinary
        Python dict.  Equivalent to attrib.keys()

        """
        return self.attrib.keys()

    def items(self):
        获取当前节点的所有属性值，每个属性都是一个键值对
        """Get element attributes as a sequence.

        The attributes are returned in arbitrary order.  Equivalent to
        attrib.items().

        Return a list of (name, value) tuples.

        """
        return self.attrib.items()

    def iter(self, tag=None):
        在当前节点的子孙中根据节点名称寻找所有指定的节点，并返回一个迭代器（可以被for循环）。
        """Create tree iterator.

        The iterator loops over the element and all subelements in document
        order, returning all elements with a matching tag.

        If the tree structure is modified during iteration, new or removed
        elements may or may not be included.  To get a stable set, use the
        list() function on the iterator, and loop over the resulting list.

        *tag* is what tags to look for (default is to return all elements)

        Return an iterator containing all the matching elements.

        """
        if tag == "*":
            tag = None
        if tag is None or self.tag == tag:
            yield self
        for e in self._children:
            yield from e.iter(tag)

    # compatibility
    def getiterator(self, tag=None):
        # Change for a DeprecationWarning in 1.4
        warnings.warn(
            "This method will be removed in future versions.  "
            "Use 'elem.iter()' or 'list(elem.iter())' instead.",
            PendingDeprecationWarning, stacklevel=2
        )
        return list(self.iter(tag))

    def itertext(self):
        在当前节点的子孙中根据节点名称寻找所有指定的节点的内容，并返回一个迭代器（可以被for循环）。
        """Create text iterator.

        The iterator loops over the element and all subelements in document
        order, returning all inner text.

        """
        tag = self.tag
        if not isinstance(tag, str) and tag is not None:
            return
        if self.text:
            yield self.text
        for e in self:
            yield from e.itertext()
            if e.tail:
                yield e.tail

节点功能一览表

功能节点一览

由于 每个节点 都具有以上的方法，并且在上一步骤中解析时均得到了root（xml文件的根节点），so   可以利用以上方法进行操作xml文件。

a. 遍历XML文档的所有内容

from xml.etree import ElementTree as ET

############ 解析方式一 ############
"""
# 打开文件，读取XML内容
str_xml = open('xo.xml', 'r').read()

# 将字符串解析成xml特殊对象，root代指xml文件的根节点
root = ET.XML(str_xml)
"""
############ 解析方式二 ############

# 直接解析xml文件
tree = ET.parse("xo.xml")

# 获取xml文件的根节点
root = tree.getroot()

### 操作

# 顶层标签
print(root.tag)

# 遍历XML文档的第二层
for child in root:
    # 第二层节点的标签名称和标签属性
    print(child.tag, child.attrib)
    # 遍历XML文档的第三层
    for i in child:
        # 第二层节点的标签名称和内容
        print(i.tag,i.text)

b、遍历XML中指定的节点

from xml.etree import ElementTree as ET

############ 解析方式一 ############
"""
# 打开文件，读取XML内容
str_xml = open('xo.xml', 'r').read()

# 将字符串解析成xml特殊对象，root代指xml文件的根节点
root = ET.XML(str_xml)
"""
############ 解析方式二 ############

# 直接解析xml文件
tree = ET.parse("xo.xml")

# 获取xml文件的根节点
root = tree.getroot()

### 操作

# 顶层标签
print(root.tag)

# 遍历XML中所有的year节点
for node in root.iter('year'):
    # 节点的标签名称和内容
    print(node.tag, node.text)

c、修改节点内容

由于修改的节点时，均是在内存中进行，其不会影响文件中的内容。所以，如果想要修改，则需要重新将内存中的内容写到文件。

from xml.etree import ElementTree as ET

############ 解析方式一 ############

# 打开文件，读取XML内容
str_xml = open('xo.xml', 'r').read()

# 将字符串解析成xml特殊对象，root代指xml文件的根节点
root = ET.XML(str_xml)

############ 操作 ############

# 顶层标签
print(root.tag)

# 循环所有的year节点
for node in root.iter('year'):
    # 将year节点中的内容自增一
    new_year = int(node.text) + 1
    node.text = str(new_year)

    # 设置属性
    node.set('name', 'alex')
    node.set('age', '')
    # 删除属性
    del node.attrib['name']

############ 保存文件 ############
tree = ET.ElementTree(root)
tree.write("newnew.xml", encoding='utf-8')

解析字符串方式,删除,保存

from xml.etree import ElementTree as ET

############ 解析方式二 ############

# 直接解析xml文件
tree = ET.parse("xo.xml")

# 获取xml文件的根节点
root = tree.getroot()

############ 操作 ############

# 顶层标签
print(root.tag)

# 循环所有的year节点
for node in root.iter('year'):
    # 将year节点中的内容自增一
    new_year = int(node.text) + 1
    node.text = str(new_year)

    # 设置属性
    node.set('name', 'alex')
    node.set('age', '')
    # 删除属性
    del node.attrib['name']

############ 保存文件 ############
tree.write("newnew.xml", encoding='utf-8')

解析文件方式,删除,保存

3、创建XML文档

from xml.etree import ElementTree as ET

# 创建根节点
root = ET.Element("famliy")

# 创建节点大儿子
son1 = ET.SubElement(root, "son", attrib={'name': '儿1'})
# 创建小儿子
son2 = ET.SubElement(root, "son", attrib={"name": "儿2"})

# 在大儿子中创建一个孙子
grandson1 = ET.SubElement(son1, "age", attrib={'name': '儿11'})
grandson1.text = '孙子'

et = ET.ElementTree(root)  #生成文档对象
et.write("test.xml", encoding="utf-8", xml_declaration=True, short_empty_elements=False)

创建方式一

from xml.etree import ElementTree as ET

# 创建根节点
root = ET.Element("famliy")

# 创建节点大儿子
son1 = ET.Element('son', {'name': '儿1'})
# 创建小儿子
son2 = ET.Element('son', {"name": '儿2'})

# 在大儿子中创建两个孙子
grandson1 = ET.Element('grandson', {'name': '儿11'})
grandson2 = ET.Element('grandson', {'name': '儿12'})
son1.append(grandson1)
son1.append(grandson2)

# 把儿子添加到根节点中
root.append(son1)
root.append(son1)

tree = ET.ElementTree(root)
tree.write('oooo.xml',encoding='utf-8', short_empty_elements=False)

创建方式二

from xml.etree import ElementTree as ET

# 创建根节点
root = ET.Element("famliy")

# 创建大儿子
# son1 = ET.Element('son', {'name': '儿1'})
son1 = root.makeelement('son', {'name': '儿1'})
# 创建小儿子
# son2 = ET.Element('son', {"name": '儿2'})
son2 = root.makeelement('son', {"name": '儿2'})

# 在大儿子中创建两个孙子
# grandson1 = ET.Element('grandson', {'name': '儿11'})
grandson1 = son1.makeelement('grandson', {'name': '儿11'})
# grandson2 = ET.Element('grandson', {'name': '儿12'})
grandson2 = son1.makeelement('grandson', {'name': '儿12'})

son1.append(grandson1)
son1.append(grandson2)

# 把儿子添加到根节点中
root.append(son1)
root.append(son1)

tree = ET.ElementTree(root)
tree.write('oooo.xml',encoding='utf-8', short_empty_elements=False)

创建方式三

注:

shorrt_empty_element = False	没有内容不自闭合
xml_declaration = True          xml开头注释  

由于原生保存的XML时默认无缩进，如果想要设置缩进的话， 需要修改保存方式：

from xml.etree import ElementTree as ET
from xml.dom import minidom

def prettify(elem):
    """将节点转换成字符串，并添加缩进。
    """
    rough_string = ET.tostring(elem, 'utf-8')
    reparsed = minidom.parseString(rough_string)
    return reparsed.toprettyxml(indent="\t")

# 创建根节点
root = ET.Element("famliy")

# 创建大儿子
# son1 = ET.Element('son', {'name': '儿1'})
son1 = root.makeelement('son', {'name': '儿1'})
# 创建小儿子
# son2 = ET.Element('son', {"name": '儿2'})
son2 = root.makeelement('son', {"name": '儿2'})

# 在大儿子中创建两个孙子
# grandson1 = ET.Element('grandson', {'name': '儿11'})
grandson1 = son1.makeelement('grandson', {'name': '儿11'})
# grandson2 = ET.Element('grandson', {'name': '儿12'})
grandson2 = son1.makeelement('grandson', {'name': '儿12'})

son1.append(grandson1)
son1.append(grandson2)

# 把儿子添加到根节点中
root.append(son1)
root.append(son1)

raw_str = prettify(root)

f = open("xxxoo.xml",'w',encoding='utf-8')
f.write(raw_str)
f.close()

4、命名空间

详细介绍，猛击这里

from xml.etree import ElementTree as ET

ET.register_namespace('com',"http://www.company.com") #some name

# build a tree structure
root = ET.Element("{http://www.company.com}STUFF")
body = ET.SubElement(root, "{http://www.company.com}MORE_STUFF", attrib={"{http://www.company.com}hhh": ""})
body.text = "STUFF EVERYWHERE!"

# wrap it in an ElementTree instance, and save as XML
tree = ET.ElementTree(root)

tree.write("page.xml",
           xml_declaration=True,
           encoding='utf-8',
           method="xml")

命名空间

八、configparser

　　configparser用于处理特定格式的文件，其本质上是利用open来操作文件。

[DEFAULT]
ServerAliveInterval = 45
Compression = yes
CompressionLevel = 9
ForwardX11 = yes

[bitbucket.org]
User = hg

[topsecret.server.com]
Port = 50022
ForwardX11 = no

config文件格式

　　读取时,文件内容均为字符串类型,不需要加""

#     注释1
;     注释2

[section1]  # 节点
k1 = v1     # 值
k2:v2       # 值

[section2]  # 节点
k1 = v1     # 值

1、获取所有节点

import configparser

config = configparser.ConfigParser()
config.read('xxxooo', encoding='utf-8')
ret = config.sections()
print(ret)

2、获取指定节点下所有的键值对

import configparser

config = configparser.ConfigParser()
config.read('xxxooo', encoding='utf-8')
ret = config.items('section1')
print(ret)

3、获取指定节点下所有的建

import configparser

config = configparser.ConfigParser()
config.read('xxxooo', encoding='utf-8')
ret = config.options('section1')
print(ret)

4、获取指定节点下指定key的值

import configparser

config = configparser.ConfigParser()
config.read('xxxooo', encoding='utf-8')

v = config.get('section1', 'k1')
# v = config.getint('section1', 'k1')
# v = config.getfloat('section1', 'k1')
# v = config.getboolean('section1', 'k1')

print(v)

5、检查、删除、添加节点

import configparser

config = configparser.ConfigParser()
config.read('xxxooo', encoding='utf-8')

# 检查
has_sec = config.has_section('section1')
print(has_sec)

# 添加节点
config.add_section("SEC_1")
config.write(open('xxxooo', 'w'))

# 删除节点
config.remove_section("SEC_1")
config.write(open('xxxooo', 'w'))

6、检查、删除、设置指定组内的键值对

import configparser

config = configparser.ConfigParser()
config.read('xxxooo', encoding='utf-8')

# 检查
has_opt = config.has_option('section1', 'k1')
print(has_opt)

# 删除
config.remove_option('section1', 'k1')
config.write(open('xxxooo', 'w'))

# 设置
config.set('section1', 'k10', "123")
config.write(open('xxxooo', 'w'))

九、logging

用于便捷记录日志且线程安全的模块

1、单文件日志 (只记录到文件中,屏幕不显示信息)

import logging

logging.basicConfig(filename='log.log',
                    format='%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s -%(module)s:  %(message)s',
                    datefmt='%Y-%m-%d %H:%M:%S %p',
                    level=10)   # level=logging.DEBUG

logging.debug('debug')
logging.info('info')
logging.warning('warning')
logging.error('error')
logging.critical('critical')
logging.log(10,'log')

日志等级：

CRITICAL = 50
FATAL = CRITICAL
ERROR = 40
WARNING = 30
WARN = WARNING
INFO = 20
DEBUG = 10
NOTSET = 0

注：只有【当前写等级】大于【日志等级】时，日志文件才被记录。

日志记录格式：

format参数中可能用到的格式化串：
%(name)s Logger的名字
%(levelno)s 数字形式的日志级别
%(levelname)s 文本形式的日志级别
%(pathname)s 调用日志输出函数的模块的完整路径名，可能没有
%(filename)s 调用日志输出函数的模块的文件名
%(module)s 调用日志输出函数的模块名
%(funcName)s 调用日志输出函数的函数名
%(lineno)d 调用日志输出函数的语句所在的代码行
%(created)f 当前时间，用UNIX标准的表示时间的浮 点数表示
%(relativeCreated)d 输出日志信息时的，自Logger创建以 来的毫秒数
%(asctime)s 字符串形式的当前时间。默认格式是 “2003-07-08 16:49:45,896”。逗号后面的是毫秒
%(thread)d 线程ID。可能没有
%(threadName)s 线程名。可能没有
%(process)d 进程ID。可能没有
%(message)s用户输出的消息

format参数

2、多文件日志

对于上述记录日志的功能，只能将日志记录在单文件中，如果想要设置多个日志文件，logging.basicConfig将无法完成，需要自定义文件和日志操作对象。

# 定义文件
file_1_1 = logging.FileHandler('l1_1.log', 'a', encoding='utf-8')
fmt = logging.Formatter(fmt="%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s -%(module)s:  %(message)s")
file_1_1.setFormatter(fmt)

file_1_2 = logging.FileHandler('l1_2.log', 'a', encoding='utf-8')
fmt = logging.Formatter()
file_1_2.setFormatter(fmt)

# 定义日志
logger1 = logging.Logger('s1', level=logging.ERROR)
logger1.addHandler(file_1_1)
logger1.addHandler(file_1_2)

# 写日志
logger1.critical('')

日志(一)

# 定义文件
file_2_1 = logging.FileHandler('l2_1.log', 'a')
fmt = logging.Formatter()
file_2_1.setFormatter(fmt)

# 定义日志
logger2 = logging.Logger('s2', level=logging.INFO)
logger2.addHandler(file_2_1)

日志(二)

如上述创建的两个日志对象

• 当使用【logger1】写日志时，会将相应的内容写入 l1_1.log 和 l1_2.log 文件中

• 当使用【logger2】写日志时，会将相应的内容写入 l2_1.log 文件中

3、Logger对象

　　模块级别的函数是logging.getLogger([name])（返回一个logger对象，如果没有指定名字将返回root logger）

import logging

logger = logging.getLogger()

# 创建一个handler，用于写入日志文件
fh = logging.FileHandler('test.log')

# 再创建一个handler，用于输出到控制台
ch = logging.StreamHandler()

formatter = logging.Formatter('%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s')

fh.setFormatter(formatter)
ch.setFormatter(formatter)

logger.addHandler(fh)      #logger对象可以添加多个fh和ch对象
logger.addHandler(ch)

logger.debug('logger debug message')
logger.info('logger info message')
logger.warning('logger warning message')
logger.error('logger error message')
logger.critical('logger critical message')

logging库提供了多个组件：Logger、Handler、Filter、Formatter。

Logger对象提供应用程序可直接使用的接口，Handler发送日志到适当的目的地，Filter提供了过滤日志信息的方法，Formatter指定日志显示格式。

可以通过Logger.setLevel(lel)指定最低的日志级别，可用的日志级别有logging.DEBUG、logging.INFO、logging.WARNING、logging.ERROR、logging.CRITICAL。

Logger.debug()、Logger.info()、Logger.warning()、Logger.error()、Logger.critical()输出不同级别的日志，只有日志等级大于或等于设置的日志级别的日志才会被输出。

十、Random

import random

print(random.random())   #(0,1)----float

print(random.randint(1,3))     #[1,3]

print(random.randrange(1,3))   #[1,3)

print(random.choice([1,'23',[4,5]]))    #23

print(random.sample([1,'23',[4,5]],2))  #[[4, 5], '23']

print(random.uniform(1,3))     #1.927109612082716