Python常用内建模块和第三方库
目录
5 hashlib,Hmac(提供常见的摘要算法,MD5, SHA1等。Hmac混入key)
6 itertools (提供了非常有用的用于操作迭代对象的函数)
7 contextlib(上下文管理,使使用了上下文管理的函数都可以使用with)
8 urllib,利用程序执行各种http请求,XML、HTMLParser
9 pillow,图像处理, https://pillow.readthedocs.org/
10 requests, 处理url,比urllib方便,第三方库
内建模块
1 datetime模块(处理日期和时间的标准库)
datetime与timestamp转换
datetime是模块,datetime模块还包含有一个datetime类
from datetime import datetime
# 获取当前日期和时间
now = datetime.now() # 获取当前的datetime
print(now)
# 获取指定日期和时间
dt = datetime(2015, 4, 19, 12, 20) # 用指定日期和时间创建一个datetime对象
print(dt)
# 将datetime转换为timestamp
dt_ts = dt.timestamp() # 调用datetime的timestamp()方法
print(dt_ts)
# 将timestamp转换为datetime
dt2 = datetime.fromtimestamp(dt_ts) # 调用datetime的fromtimestamp()方法传入timestamp参数,转换到了本机时间
dt3 = datetime.utcfromtimestamp(dt_ts) # 转换到utc时间
str与datetime转换
from datetime import datetime
# str转datetime
cday = datetime.strptime('2019-10-1 19:45:59', '%Y-%m-%d %H:%M:%S') # 转换后是没有时区信息的
print(cday)
# datetime转str
cday_str = cday.strftime(%a %b %d %H:%M:%S)
print(cday_str)
日期和时间字符串格式:https://docs.python.org/3/library/datetime.html#strftime-strptime-behavior
datetime时间加减,使用timedelta这个类
from datetime import datetime, timedelta
now = datetime.now()
now_plus_10days = now + timedelta(days=10)
转换为UTC时间
一个datetime时间有一个时区属性tzinfo,默认为None,所以无法区分是哪个时区,除非强制给datetime设置一个时区
from datetime import datetime, timedalta, timezone
tz_utc_8 = timezone(timedelta(hours=8)) # 创建时区UTC+8
now = datetime.now() # 本地时间,tzinfo默认为None
print(now)
local_time = now.replace(tzinfo=tz_utc_8) # 强制设置时区为UTC+8
print(local_time)
时区转换
可以通过utcnow()拿到UTC时间,然后设置时区tzinfo=timezone.utc作为基准时间,再使用astimezone传入时区参数获得时区时间
from datetime import datetime, timezone, timedelta
utc_dt = datetime.utcnow().replace(tzinfo=timezone.utc) # 拿到utc时间并设置时区
bj_dt = utc_dt.astimezone(timezone(timedelta(hours=8))) # 传入时区参数获得时区时间
时区转换的关键在于,拿到一个时区的datetime,强制设置时区获得基准时间,然后利用带时区的datetime,通过astimeone()方法转换到任意时区
2 collectioins模块
collections是python内建的一个集合模块,提供了许多有用的集合类
namedtuple函数(使用属性引用tuple元素)
namedtuple函数用来创建一个自定义的对象,并且规定了tuple的元素的个数,并且可以用属性而不是索引来引用某个元素。
这样我们可以很方便的定义一种数据类型,它具备tuple的不变性,又可以通过属性来引用,使用十分方便
from collections import namedtuple
Point = namedtuple('Point', ['x', 'y']) # 创建一个类
p = Point(1, 2) # 创建实例
print('Point type:', type(Point))
print(p)
deque 双向列表
为了实现高效插入和删除的双向列表,除普通的list方法外,还有popleft()和appendleft()删除和添加头元素
defaultdict(可以设置key不存在时的返回值)
from collections import defaultdict
dd = defaultdict(lambda: 'N/A')
print(dd['a']) # 返回'N/A'而不是报错,其他和dict一样
OrderedDict(有序字典,迭代时按添加顺序迭代)
可以实现一个先进先出的dict,当容量超出限制时,先删除最早的key
ChainMap
ChainMap可以把一组dict串起来,形成逻辑上的dict,ChainMap本身也是一个dict,但是在查找的时候会按顺序在内部的dict依次查找。应用:通过命令行、环境变量和默认参数传参数时用ChainMap实现参数的优先级查找
Counter(计数器,dict子类)
例如统计字符个数
from collections import Counter
c1 = Counter()
for ch in 'Programming':
c1[ch] += 1
print(c1)
3 base64(用64个字符来表示任意二进制数据)
base是一种用64个字符来表示任意二进制的方法,3个字节一组,共24位,再分成4组,每组6位,根据这6位查找64字符表对应的字符。['A', 'B', ... 'a', 'b', ... '0', '1', ... '+', '/'],长度增加33%。
不够3个字节的用\x00补,再在编码的末尾加1或2个等号表示补了多少字节,解码时自动去掉
import base64
b = base64.b64encode(b'binary string') # 把二进制字节类型的数据根据64字符表进行编码
eb = base64.b64decode(b) # 将编码后的二进制数据进行解码
b = urlsafe_b64encode(b'binary string') # urlsafe的编码 由于+和/在url中不能直接出现 其实是换成了-和_
eb = urlsafe_b64decode(b) # urlsafe解码
由于=也有可能出现在b64编码中,但等号在url,cookies里面会造成歧义,所以很多base64编码会把=去掉
import base64
# 能够处理编码后去掉等号的
def safe_base64_decode(s):
x = len(s) % 4
if not x:
return base64.b64decode(s)
else:
s = s.decode(encoding='utf-8') + '=' * x
s = bytes(s, encoding='utf-8')
return base64.b64decode(s)
4 struct(解决bytes和其他类型的转换)
https://docs.python.org/3/library/struct.html#format-characters
5 hashlib,Hmac(提供常见的摘要算法,MD5, SHA1等。Hmac混入key)
6 itertools (提供了非常有用的用于操作迭代对象的函数)
itertools.count(), 创建一个无限迭代器,打印出自然数序列
cycle(), 把传入的序列无限重复下去,
repeat(), 把一个元素无限重复下去,传入第二个参数可以限定重复次数
takewhile(condition, seq), 根据条件截取一个有限序列
提供的迭代器
chain(), 把一个迭代对象串起来,形成一个更大的迭代器
groupby(), 把迭代器中相邻的重复元素挑出来放一起,也可以通过函数设置挑选规则
7 contextlib(上下文管理,使使用了上下文管理的函数都可以使用with)
8 urllib,利用程序执行各种http请求,XML、HTMLParser
第三方模块
9 pillow,图像处理, https://pillow.readthedocs.org/
10 requests, 处理url,比urllib方便,第三方库
11 chardet,检测编码
12 psutil,监控系统运行状态
获取CPU信息、内存信息、磁盘信息、网络信息、进程信息
13 virtualenv 创建一套隔离的运行环境
- -- 创建目录,并进入到目录下
- -- 创建一个独立的python运行环境,命名为venv,使用命令:virtualenv --no-site-packages venv
参数 --no-site-packages 使已经安装到系统python环境中的所有第三方包都不会复制过来,得到一个干净的运行环境
- -- 进入环境,使用命令:source venv/bin/activate
注意到提示符变了,表示当前环境是一个名为venv的python环境,在这个环境下使用pip安装的包都被安装到venv环境下,系统python不受影响。
- -- 退出环境,使用命令:deactivate
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