Python常用内建模块—datetime\collections\struct

#------------------------------------datetime------------------------------------##处理时间和日期的标准库#获取当前日期和时间from datetime import datetime  #从模块datetime中导入类datetimenow=datetime.now()print(now)  #2017-07-26 15:58:40.710842print(type(now))  #<class 'datetime.datetime'>#获取指定日期和时间dt=datetime(2015,4,19,12,20) #使用构造函数print(dt)  #2015-04-19 12:20:00#datetime——>timestamp#在计算机中，时间实际上是用数字表示的。#我们把1970年1月1日 00:00:00 UTC+00:00时区的时刻称为epoch time，记为0#（1970年以前的时间timestamp为负数），#当前时间就是相对于epoch time的秒数，称为timestamp。#全球各地的计算机在任意时刻的timestamp都是完全相同的，与时区没有关系#timestamp是一个浮点数。如果有小数位，小数位表示毫秒数print(dt.timestamp())  #1429417200.0print(now.timestamp())  #1501055920.710842#timestamp——>datetime 指的是当前操作系统设定的时区t=1429417200.0print(datetime.fromtimestamp(t))  #2015-04-19 12:20:00print(datetime.utcfromtimestamp(t)) # UTC标准时区的时间  2015-04-19 04:20:00#str——>datetimecday = datetime.strptime('2015-6-1 18:19:59', '%Y-%m-%d %H:%M:%S')print(cday)  #2015-06-01 18:19:59  字符串'%Y-%m-%d %H:%M:%S'规定了日期和时间部分的格式#datetime——>strnow = datetime.now()print(now.strftime('%a, %b %d %H:%M'))  #Wed, Jul 26 16:20#datetime加减from datetime import timedeltanow=datetime.now()print(now)  #2017-07-26 17:11:02.160141print(now+timedelta(hours=10))  #2017-07-27 03:11:02.160141print(now-timedelta(days=1))   #2017-07-25 17:11:02.160141print(now + timedelta(days=2, hours=12))  #2017-07-29 05:11:02.160141#本地时间转换为UTC时间from datetime import timezonetz_utc_8 = timezone(timedelta(hours=8)) # 创建时区UTC+8:00:在标准时区的基础上加8个小时now=datetime.now()print(now)  #2017-07-26 17:14:19.777049dt = now.replace(tzinfo=tz_utc_8) # 强制设置为UTC+8:00print(dt)   #2017-07-26 17:14:19.777049+08:00#时区转换  先通过utcnow()拿到当前的UTC时间，再转换为任意时区的时间# 拿到UTC时间，并强制设置时区为UTC+0:00:utc_dt = datetime.utcnow().replace(tzinfo=timezone.utc)print(utc_dt)  #2017-07-26 11:07:04.869815+00:00# astimezone()将转换时区为北京时间:bj_dt = utc_dt.astimezone(timezone(timedelta(hours=8)))print(bj_dt)   #2017-07-26 19:07:04.869815+08:00# astimezone()将转换时区为东京时间:tokyo_dt = utc_dt.astimezone(timezone(timedelta(hours=9)))print(tokyo_dt)  #2017-07-26 20:07:04.869815+09:00# astimezone()将bj_dt转换时区为东京时间:tokyo_dt2 = bj_dt.astimezone(timezone(timedelta(hours=9)))print(tokyo_dt2)  #2017-07-26 20:07:04.869815+09:00#------------------------------------collections------------------------------------##collections是Python内建的一个集合模块，提供了许多有用的集合类。#-------------------namedtuple-----------------#namedtuple是一个函数，它用来创建一个自定义的tuple对象，#并且规定了tuple元素的个数，并可以用属性而不是索引来引用tuple的某个元素。#这样一来，我们用namedtuple可以很方便地定义一种数据类型，#它具备tuple的不变性，又可以根据属性来引用，使用十分方便。from collections import namedtuplePoint = namedtuple('Point', ['x', 'y'])p=Point(1,2)print(p,p.x,p.y)  #Point(x=1, y=2) 1 2#-------------------deque-----------------#使用list存储数据时，按索引访问元素很快，但是插入和删除元素就很慢了，#因为list是线性存储，数据量大的时候，插入和删除效率很低。#deque是为了高效实现插入和删除操作的双向列表，适合用于队列和栈：from collections import dequeq = deque(['a', 'b', 'c'])q.append('x')  #尾部添加元素q.appendleft('y')  #头部添加元素print(q)  #deque(['y', 'a', 'b', 'c', 'x'])q.pop()  #尾部删除元素q.popleft()  #头部删除元素print(q)  #deque(['a', 'b', 'c'])#-------------------defaultdict-----------------#使用dict时，如果引用的Key不存在，就会抛出KeyError。#如果希望key不存在时，返回一个默认值，就可以用defaultdict#默认值是调用函数返回的，而函数在创建defaultdict对象时传入。#除了在Key不存在时返回默认值，defaultdict的其他行为跟dict是完全一样的。from collections import defaultdictdd = defaultdict(lambda: 'N/A')dd['key1'] = 'abc'print(dd['key1'])  #abcprint(dd['key2'])  #N/A#-------------------OrderedDict-----------------#使用dict时，Key是无序的。在对dict做迭代时，我们无法确定Key的顺序。#如果要保持Key的顺序，可以用OrderedDict#OrderedDict是按照插入的顺序，而非key值本身的顺序from collections import OrderedDictd = dict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])print(d)   #{'b': 2, 'a': 1, 'c': 3}  无序od = OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])print(od)  #OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])odd=OrderedDict()odd['z']=1odd['y']=2odd['x']=3print(odd)  #OrderedDict([('z', 1), ('y', 2), ('x', 3)])#OrderedDict可以实现一个FIFO的dict，当容量超出限制时，先删除最早添加的Key：from collections import OrderedDictclass LastUpdatedOrderedDict(OrderedDict):    def __init__(self, capacity):        super().__init__()              #super(LastUpdatedOrderedDict, self).__init__()        self._capacity = capacity    def __setitem__(self, key, value):        containsKey = 1 if key in self else 0  ## 检查dict里是否已经存在要增加的(key,value)中的key        print('self1=',self)        if len(self) - containsKey == self._capacity: #当达到最大容量时，            print('self2=',self)             last = self.popitem(last=False)  #就将第一个元素删除（删除最后一个是last=True）            print('remove:', last)            print('self3=',self)        if containsKey:  #如果已经包含要添加的key，            print('self4=',self)            del self[key]  #就先删除已有的            print('set:', (key, value))            print('self5=',self)        else:  #如果不包含            print('add:', (key, value))            print('self6=',self)         OrderedDict.__setitem__(self, key, value)  #调用函数，添加新的key        print('self7=',self)m_od = LastUpdatedOrderedDict(2)  #设置容量为2m_od['a'] = 1#add: ('a', 1)#self6= LastUpdatedOrderedDict()#self7= LastUpdatedOrderedDict([('a', 1)])m_od['b'] = 2#add: ('b', 2)#self6= LastUpdatedOrderedDict([('a', 1)])#self7= LastUpdatedOrderedDict([('a', 1), ('b', 2)])m_od['b'] = 2#self1= LastUpdatedOrderedDict([('a', 1), ('b', 2)])#self4= LastUpdatedOrderedDict([('a', 1), ('b', 2)])#set: ('b', 2)#self5= LastUpdatedOrderedDict([('a', 1)])#self7= LastUpdatedOrderedDict([('a', 1), ('b', 2)])m_od['c'] = 3#self1= LastUpdatedOrderedDict([('a', 1), ('b', 2)])#self2= LastUpdatedOrderedDict([('a', 1), ('b', 2)])#remove: ('a', 1)#self3= LastUpdatedOrderedDict([('b', 2)])#add: ('c', 3)#self6= LastUpdatedOrderedDict([('b', 2)])#self7= LastUpdatedOrderedDict([('b', 2), ('c', 3)])print(len(m_od))   #2#-------------------counter-----------------#Counter是一个简单的计数器，例如，统计字符出现的个数from collections import Counterc = Counter()for ch in 'programming':    c[ch] = c[ch] + 1print(c)#Counter({'m': 2, 'r': 2, 'g': 2, 'a': 1, 'n': 1, 'p': 1, 'i': 1, 'o': 1})#------------------------------------struct------------------------------------##在Python中，比方说要把一个32位无符号整数变成字节，也就是4个长度的bytes，你得配合位运算符这么写n = 10240099b1 = (n & 0xff000000) >> 24b2 = (n & 0xff0000) >> 16b3 = (n & 0xff00) >> 8b4 = n & 0xffbs = bytes([b1, b2, b3, b4])print(bs)  #b'\x00\x9c@c'#Python提供了一个struct模块来解决bytes和其他二进制数据类型的转换。#struct的pack函数把任意数据类型变成bytes#第一个参数是处理指令，'>I'的意思是：#>表示字节顺序是big-endian，也就是网络序，I表示4字节无符号整数。#后面的参数个数要和处理指令一致。import structprint(struct.pack('>I', 10240099))  #b'\x00\x9c@c'#unpack把bytes变成相应的数据类型#根据>IH的说明，后面的bytes依次变为I：4字节无符号整数  和H：2字节无符号整数。print(struct.unpack('>IH', b'\xf0\xf0\xf0\xf0\x80\x80'))#(4042322160, 32896)#Windows的位图文件（.bmp）是一种非常简单的文件格式，我们来用struct分析一下def bmpinfo(file):    f = open(file,'rb')    date = f.read(30)  #读入前30个字节    #两个字节：'BM'表示Windows位图，'BA'表示OS/2位图；    #一个4字节整数：表示位图大小；    #一个4字节整数：保留位，始终为0；    #一个4字节整数：实际图像的偏移量；    #一个4字节整数：Header的字节数；    #一个4字节整数：图像宽度；    #一个4字节整数：图像高度；    #一个2字节整数：始终为1；    #一个2字节整数：颜色数。    f.close()    if len(date) == 0:        print('该文件为空')    else:        unpack = struct.unpack('<ccIIIIIIHH', date)    if unpack[0] + unpack[1] ==b'BM':        print('该文件是位图文件')        print('文件大小为%d * %d,文件颜色数位%d' % (unpack[6], unpack[7], unpack[9]))    else:        print('该文件不是位图文件')#testbmpinfo('C:/Users/Administrator/Desktop/2.bmp')#该文件是位图文件    文件大小为258 * 269,文件颜色数位24