文章目錄

• 常用內置模塊
• • 一、datetime模塊
  • 二、collections模塊
  • • 1、namedtuple() 函數
    • 2、deque() 函數
    • 3、defaultdict() 函數
    • 4、OrderedDict() 函數
    • 5、Counter() 函數
  • 三、struct模塊
  • 四、hashlib模塊
  • • 1、MD5
    • 2、SHA1
    • 3、應用：密碼存儲與校驗
  • 五、itertools 模塊
  • • 1、“無限”迭代器
    • 2、chain() 迭代器
    • 3、groupby() 迭代器
  • 六、XML
  • • 1、DOM vs. SAX
    • 2、SAX
    • 3、XML的生成
  • 七、HTMLParser
  • 八、urllib
  • • 1、get()
    • 2、post()
    • 3、Handler
  • 九、常用第三方模塊
  • • 1、PIL（Python Imaging Library）——圖像處理
    • 2、virtualenv
  • 十、圖形界面

常用內置模塊

一、datetime模塊

datetime模塊：處理日期和時間的標準庫。
epoch time：1970 年 1 月 1 日 00:00:00 UTC+00:00 時區的時刻；
timestamp：當前時間相對于 epoch time 的秒數。

from datetime import datetime, timedelta, timezone # tzinfo:時區屬性# 獲取當前 datetime now = datetime.now() print(now) print(type(now))# 用指定日期和時間創建datetime dt = datetime(2019,1,1,0,0) print(dt)# datetime 轉換為 timestamp(浮點數，單位：秒) # 若存在小數位，小數位表示毫秒數 dt = datetime(2019,1,1,8,8) print(dt.timestamp())## timestamp 轉換為 datetime # 時間轉換是 timestamp 與本地時間做轉換 t = 1546301280.0 print(datetime.fromtimestamp(t)) # 本地時間 ## 轉換到 UTC 標準時區的時間 print(datetime.utcfromtimestamp(t)) # UTC 時間## str ==》datetime cday = datetime.strptime('2019-1-1 18:28:30','%Y-%m-%d %H:%M:%S') print(cday)## datetime ==》str now = datetime.now() print(now.strftime('%a, %b %d %H:%M'))## datetime 加減 now = datetime.now() print(now) print(now + timedelta(hours=10)) print(now - timedelta(days=1)) print(now + timedelta(days=2, hours=12))## 強制設置時區：本地時間 ==》UTC 時間 # 本地時間：系統設定時區的時間 # UTC 時間：UTC+0:00 時區的時間 tz_utc_8 = timezone(timedelta(hours=10)) now = datetime.now() print(now) dt = now.replace(tzinfo=tz_utc_8) # 強制設置為 utc+8:00 print(dt)## 時區轉換 # 步驟：1.utcnow()獲取當前utc時間；2.astimezone()轉換到任意時區時間 utc_dt = datetime.utcnow().replace(tzinfo=timezone.utc) print(utc_dt) # astimezone()將轉換時區為北京時間 bj_dt = utc_dt.astimezone(timezone(timedelta(hours=8))) print(bj_dt) # astimezone()將轉換時區為東京時間 tokyo_dt = utc_dt.astimezone(timezone(timedelta(hours=9))) print(tokyo_dt) # astimezone()將 bj_dt 轉換時區為東京時間 tokyo_dt2 = bj_dt.astimezone((timezone(timedelta(hours=9)))) print(tokyo_dt2)import re def to_timestamp(dt_str, tz_str):dt = datetime.strptime(dt_str, "%Y-%m-%d %H:%M:%S")pattern = re.compile(r"UTC(.+?):")tzstr = pattern.match(tz_str).group(1)tz = timezone(timedelta(hours=int(tzstr)))dttz = dt.replace(tzinfo=tz)return dttz.timestamp()t1 = to_timestamp('2015-6-1 08:10:30', 'UTC+7:00') assert t1 == 1433121030.0, t1 t2 = to_timestamp('2015-5-31 16:10:30', 'UTC-09:00') assert t2 == 1433121030.0, t2 print('Pass')

結果輸出

2018-12-25 09:39:32.382525 <class 'datetime.datetime'> 2019-01-01 00:00:00 1546301280.0 2019-01-01 08:08:00 2019-01-01 00:08:00 2019-01-01 18:28:30 Tue, Dec 25 09:39 2018-12-25 09:39:32.385442 2018-12-25 19:39:32.385442 2018-12-24 09:39:32.385442 2018-12-27 21:39:32.385442 2018-12-25 09:39:32.385442 2018-12-25 09:39:32.385442+10:00 2018-12-25 01:39:32.385513+00:00 2018-12-25 09:39:32.385513+08:00 2018-12-25 10:39:32.385513+09:00 2018-12-25 10:39:32.385513+09:00 Pass

二、collections模塊

集合模塊，提供集合類

1、namedtuple() 函數

tuple的子類，用于創建自定義的 tuple 對象，并規定 tuple 元素的個數，可用屬性來引用 tuple 的某個元素。

from collections import namedtuple # namedtuple('名稱', [屬性list]) ## 定義 Point Point = namedtuple('Point',['x', 'y']) p = Point(1, 2) print(p.x) print(p.y) ## 定義 Circle Circle = namedtuple('Circle', ['x','y','r']) c = Circle(3,5,9) print(c.x, c.y, c.r) print(isinstance(p, Point)) print(isinstance(p, tuple))

結果輸出

1 2 3 5 9 True True

2、deque() 函數

可高效實現插入和刪除操作的雙向列表，適用于隊列和棧。

除了實現 list 的 append()和 pop()外，還支持 appendleft() 和 popleft() ==》非常高效地往頭部添加或刪除元素。

from collections import deque q = deque(['a', 'b', 'c']) q.append('x') q.appendleft('y') print(q)

結果輸出

deque(['y', 'a', 'b', 'c', 'x'])

3、defaultdict() 函數

defaultdict()函數：當 Key 不存在時，返回一個默認值。其余與dict一樣。

注意：默認值是調用函數返回的，而函數在創建 defaultdict 對象時傳入。

from collections import defaultdict dd = defaultdict(lambda : 'N/A') dd['key1'] = 'abc' print(dd['key1']) print(dd['key2'])

結果輸出

abc N/A

4、OrderedDict() 函數

OrderedDict 的 Key 會按照插入的順序排列，不是 Key 本身排序。

from collections import OrderedDict d = dict([('a',1),('c',3),('b',2)]) print(d) od = OrderedDict([('a',1),('c',3),('b',2)]) print(od) od1 = OrderedDict() od1['z'] = 1 od1['y'] = 2 od1['x'] = 3 print(list(od1.keys()))

結果輸出

{'a': 1, 'c': 3, 'b': 2} OrderedDict([('a', 1), ('c', 3), ('b', 2)]) ['z', 'y', 'x']

使用 OrderedDict 實現一個 FIFO（先進先出）的 dict，當容量超出限制時，先刪除最早添加的 Key。

from collections import OrderedDictclass LastUpdatedOrderedDict(OrderedDict):def __init__(self, capacity):super(LastUpdatedOrderedDict, self).__init__()self._capacity = capacitydef __setitem__(self, key, value):containsKey = 1 if key in self else 0if len(self) - containsKey >= self._capacity:last = self.popitem(last=False)print('remove: ',last)if containsKey:del self[key]print('set:',(key, value))else:print('add:', (key, value))OrderedDict.__setitem__(self, key, value)

5、Counter() 函數

作用：計數器

## 統計字符出現的個數 from collections import Counter c = Counter() for ch in 'programming':c[ch] = c[ch] + 1 print(c)

結果輸出

Counter({'r': 2, 'g': 2, 'm': 2, 'p': 1, 'o': 1, 'a': 1, 'i': 1, 'n': 1})

三、struct模塊

作用：解決 bytes 和其他二進制數據類型的轉換。

import struct print(struct.pack('>I', 10240099)) # b'\x00\x9c@c' # >IH 的說明，后面的 bytes 依次變為 I：4 字節無符號整數和 # H： 2 字節無符號整數。 print(struct.unpack('>IH', b'\xf0\xf0\xf0\xf0\x80\x80'))

參數：pack第一個參數是處理指令。
‘>I’表示：>表示字節順序是 big-endian，也就是網絡序， I 表示 4 字節無符號整數。后面的參數個數要和處理指令一致。

四、hashlib模塊

提供常見的摘要算法（哈希算法、散列算法），eg：MD5、SHA1等。修改一小點，結果完全不同。單向函數。

通過一個函數將任意長度的數據轉換為一個長度固定的數據串（通常用16進制的字符串表示）。

1、MD5

MD5 是最常見的摘要算法，速度很快，生成結果是固定的 128 bit 字節，通常用一個 32 位的 16 進制字符串表示。

import hashlib md5 = hashlib.md5() md5.update('how to use md5 in python hashlib?'.encode('utf-8')) print(md5.hexdigest()) ## 多次調用 update() md5 = hashlib.md5() md5.update('how to use md5 in '.encode('utf-8')) md5.update('python hashlib?'.encode('utf-8')) print(md5.hexdigest()) ## 改動一個字母 md5.update('how to use md5 in python hashlid?'.encode('utf-8')) print(md5.hexdigest())## 結果輸出 # d26a53750bc40b38b65a520292f69306 # d26a53750bc40b38b65a520292f69306 # 9ac2e3728468630f3d1aecc058e78dff

2、SHA1

結果是 160 bit 字節，通常用一個 40 位的 16 進制字符串表示。

sha1 = hashlib.sha1() sha1.update('how to use md5 in '.encode('utf-8')) sha1.update('python hashlib?'.encode('utf-8')) print(sha1.hexdigest())## 結果輸出 # b752d34ce353e2916e943dc92501021c8f6bca8c

注意：可能出現兩個不同的數據通過某個摘要算法得到相同的摘要，只是非常困難。

3、應用：密碼存儲與校驗

摘要算法不是加密算法，不能用于加密（因為無法通過摘要反推明文），只能用于防篡改或者驗證用戶口令。

import hashlib db = { 'michael': 'e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e', 'bob': '878ef96e86145580c38c87f0410ad153', 'alice': '99b1c2188db85afee403b1536010c2c9' } def login(user, password):ps_md5 = hashlib.md5()ps_md5.update(password.encode('utf-8'))if ps_md5.hexdigest() == db[user]:return Trueelse:return False print(login('bob','abc999'))

更安全方法：通過對原始口令加一個復雜字符串來實現，俗稱“加鹽”
eg：添加固定字符串、將不變的用戶名作為salt的一部分。

根據用戶輸入的登錄名和口令模擬用戶注冊，計算更安全的 MD5

import hashlib, randomdef get_md5(s):return hashlib.md5(s.encode('utf-8')).hexdigest()class User(object):def __init__(self, username, password):self.username = usernameself.salt = ''.join([chr(random.randint(48, 122)) for i in range(20)])self.password = get_md5(password + self.salt) db = {'michael': User('michael', '123456'),'bob': User('bob', 'abc999'),'alice': User('alice', 'alice2008')}def login(username, password):user = db[username]return user.password == get_md5(password + user.salt) assert login('michael', '123456') assert login('bob', 'abc999') assert login('alice', 'alice2008') assert not login('michael', '1234567') assert not login('bob', '123456') assert not login('alice', 'Alice2008') print('ok') ## ok

五、itertools 模塊

itertools 模塊提供用于迭代對象的函數。返回值為 Iterator，需要用 for 循環迭代獲取元素。

1、“無限”迭代器

• itertools.count(5)：從5開始的自然數序列。
  ==》5,6,7,8,9,10,11,12,13…
• itertools.cycle(‘ABC’)：將一個序列無限重復下去。
  ==》‘A’，‘B’，‘C’，‘A’，‘B’，‘C’，‘A’，‘B’，‘C’…
• itertools.repeat()：將一個元素無限重復下去，第二個參數可以限定重復次數。
• 注意：無限序列只有在 for 迭代時才會無限迭代下去，但是通常通過 takewhile() 等函數根據條件判斷來截取一個有限的序列。

import itertools natuals = itertools.count(1) ns = itertools.takewhile(lambda x: x <= 10, natuals) print(list(ns))

結果輸出

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

2、chain() 迭代器

可以將一組迭代對象串聯起來，形成一個更大的迭代器

for c in itertools.chain('ABC', 'XYZ'):print(c) # 迭代效果： 'A' 'B' 'C' 'X' 'Y' 'Z'

3、groupby() 迭代器

將相鄰的重復元素挑出來放在一起。

for key, group in itertools.groupby('AAAaaaaaBBBbcCCAAa'):print(key, list(group)) print('---------------------------------------------')## 忽略大小寫 for key, group in itertools.groupby('AAAaaaaaBBBbcCCAAa', lambda c: c.upper()):print(key, list(group))

結果輸出

A ['A', 'A', 'A'] a ['a', 'a', 'a', 'a', 'a'] B ['B', 'B', 'B'] b ['b'] c ['c'] C ['C', 'C'] A ['A', 'A'] a ['a'] --------------------------------------------- A ['A', 'A', 'A', 'a', 'a', 'a', 'a', 'a'] B ['B', 'B', 'B', 'b'] C ['c', 'C', 'C'] A ['A', 'A', 'a']

六、XML

1、DOM vs. SAX

兩種操作XML方法：DOM 和 SAX。

• DOM 會把整個 XML 讀入內存，解析為樹 ==》占用內存大，解析慢，優點是可以任意遍歷樹的節點。
• SAX 是流模式，邊讀邊解析，占用內存小，解析快，缺點是我們需要自
  己處理事件
• 正常情況下：優先考慮SAX（DOM太占內存）

2、SAX

關鍵函數：start_element 、end_element 和 char_data

from xml.parsers.expat import ParserCreateclass DefaultSaxHandler(object):def start_element(self, name, attrs):print('sax: start_element: %s, attrs: %s' % (name, str(attrs)))def end_element(self, name):print('sax: end_element: %s' % name)def char_data(self, text):print('sax: char_data: %s' % text)xml = r'''<?xml version="1.0"?> <ol><li><a herf="/python">Python</a></li><li><a herf="/ruby">Ruby</a></li> </ol> ''' handler = DefaultSaxHandler() parser = ParserCreate() parser.StartElementHandler = handler.start_element parser.EndElementHandler = handler.end_element parser.CharacterDataHandler = handler.char_data parser.Parse(xml)

結果輸出

sax: start_element: ol, attrs: {} sax: char_data: sax: char_data: sax: start_element: li, attrs: {} sax: start_element: a, attrs: {'herf': '/python'} sax: char_data: Python sax: end_element: a sax: end_element: li sax: char_data: sax: char_data: sax: start_element: li, attrs: {} sax: start_element: a, attrs: {'herf': '/ruby'} sax: char_data: Ruby sax: end_element: a sax: end_element: li sax: char_data: sax: end_element: ol

3、XML的生成

最簡單的方法：拼接字符串

L = [] L.append(r'<?xml version="1.0"?>') L.append(r'<root>')

七、HTMLParser

解析HTML（HTML是XML的子集，但HTML的語法沒有XML那么嚴格）

from html.parser import HTMLParser from html.entities import name2codepointclass MyHTMLParser(HTMLParser):def handle_starttag(self, tag, attrs):print('<%s>' % tag)def handle_endtag(self, tag):print('</%s>' % tag)def handle_startendtag(self, tag, attrs):print('<%s/>' % tag)def handle_data(self, data):print(data)def handle_comment(self, data):print('<!--', data, '-->')def handle_entityref(self, name):print('&%s;' % name)def handle_charref(self, name):print('&#%s;' % name)parser = MyHTMLParser() parser.feed('''<html> <head></head> <body> <!-- test html parser --> <p>Some <a href=\"#\">html</a> HTML&nbsp;tutorial...<br>END</p> </body></html>''')

• feed() 方法可以多次調用，可以分部分傳入數據。

八、urllib

提供一系列用于操作 URL 的功能。

1、get()

urllib.request 模塊可抓取 URL 內容：發送get請求到指定的頁面，然后返回 HTTP 的響應。

from urllib import request# url = 'https://api.douban.com/v2/book/2129650' url = 'http://www.douban.com/' req = request.Request(url = url) # 添加 HTTP 頭，可以偽裝成瀏覽器 req.add_header('User-Agent','Mozilla/6.0 (iPhone; CPU iPhones OS 8_0 like Mac OS X) AppleWebKit/536.26 (KHTML, like Gecko) Version/8.0 Mobile/10A5376e Safari/8536.25') with request.urlopen(req) as f:data = f.read()print('Status:', f.status, f.reason)for k, v in f.getheaders():print('%s: %s' % (k, v))print('Data:', data.decode('utf-8'))

2、post()

以POST發送一個請求，只需把參數 data 以 bytes 形式傳入。

from urllib import request, parseprint('Login to weibo.cn...') email = input('Email:') passwd = input('Password:') login_data = parse.urlencode([('username', email),('password', passwd),('entry', 'mweibo'),('client_id',''),('savestate', '1'),('ec', ''),('pagerefer','https://passport.weibo.cn/signin/welcome?entry=nweibo&r=http%3A%2F%2Fm.weibo.cn%2F') ]) url = 'https://passport.weibo.cn/sso/login' req = request.Request(url) req.add_header('Origin', 'https://passport.weibo.cn') req.add_header('User-Agent','Mozilla/6.0 (iPhone; CPU iPhones OS 8_0 like Mac OS X) AppleWebKit/536.26 (KHTML, like Gecko) Version/8.0 Mobile/10A5376e Safari/8536.25') req.add_header('Referer','https://passport.weibo.cn/signin/login?entry=mweibo&res=wel&wm=3349&r=http%3A%2F%2Fm.weibo.cn%2F')with request.urlopen(req, data=login_data.encode('utf-8')) as f:print('Status:', f.status, f.reason)for k, v in f.getheaders():print('%s: %s' % (k, v))print('Data:', f.read().decode('utf-8'))

3、Handler

若需要通過一個 Proxy 來訪問網站，則利用 ProxyHandler 來處理。

九、常用第三方模塊

1、PIL（Python Imaging Library）——圖像處理

2、virtualenv

為應用創建一套 Python 運行環境

十、圖形界面

第三方庫：Tk、wxWidgets、Qt、GTK

與50位技術專家面對面20年技術見證，附贈技術全景圖

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【Python】编程笔记11的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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