Python3 标准库及相关内容
来源:互联网 发布:网络名字大全女孩霸气 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 08:40
一 、标准库相关
1、操作系统相关接口
操作系统模块,及 os 模块,在引用该模块时,建议使用 " import os" 风格而非 " from os import * " 。这样可以保证随操作系统不同而有所变化的 os.open() 不会覆盖内置函数 open()。
>>> import os
>>> os.getcwd() # 返回当前的工作目录
'C:\\Python3。5'
>>> os.chdir('/server/accesslogs') # 修改当前的工作目录
>>> os.system('mkdir today') # 执行系统命令mkdir
在 os 这样的大型模块中,其内置的 dir( ) 和 help( ) 函数通常比较有用 。
>>> import os
>>> dir(os)
<returns a list of all module functions>
>>> help(os)
<returns an extensive manual page created from the module's docstrings>
针对日常的文件和目录管理任务,: mod:shutil 模块提供了一个易于使用的高级接口 。
>>> import shutil
>>> shutil.copyfile('data.db', 'archive.db')
>>> shutil.move('/chen/executables', 'installdir')
2、文 件 通 配 符
glob模块提供了一个函数用于从目录通配符搜索中生成文件列表 。
>>> import glob
>>> glob.glob('*.py')
输出: ['primes.py', 'random.py', 'quote.py']
3、命 令 行 参 数
通用工具脚本经常调用命令行参数。这些命令行参数以链表形式存储于 sys 模块的argv变量。例如在命令行中执行 "python demo.py one two three"后可以得到以下输出结果 。
>>> import sys
>>> print(sys.argv)
输出: ['demo.py', 'one', 'two', 'three']
4、错误输出重定向 和 程序终止
sys 还有 stdin,stdout 和 stderr 属性,即使在 stdout 被重定向时,后者也可以用于显示警告和错误信息。大多脚本的定向终止都使用 "sys.exit()"。
>>>sys.stderr.write('Warning, log file not found starting a new one\n')
输出:Warning,log filenotfound starting anewone
5、字符串正则匹配
re模块为高级字符串处理提供了正则表达式工具。对于复杂的匹配和处理,正则表达式提供了简洁、优化的解决方案 。
>>> import re
>>> re.findall(r'\bf[a-z]*', 'which foot or hand fell fastest')
['foot', 'fell', 'fastest']
>>> re.sub( r'(\b[a-z]+) \1', r'\1', 'cat in the the hat')
'cat in the hat'
如果只需要简单的功能,应该首先考虑字符串方法,因为它们非常简单,易于阅读和调试 。
>>>'tea for too'.replace('too','two')
输出 : 'tea for two'
6、数 学 库
math模块为浮点运算提供了对底层C函数库的访问 。
>>>import math
>>>math.cos(math.pi/ 4)
0.70710678118654757
>>>math.log(1024,2)
10.0
random提供了生成随机数的工具 。
>>>import random
>>>random.choice(['apple','pear','banana'])
'apple'
>>>random.sample(range(100),10)# sampling without replacement
[30,83,16,4,8,81,41,50,18,33]
>>>random.random()# random float
0.17970987693706186
>>>random.randrange(6)# random integer chosen from range(6)
4
7、访问互联网的模块
有几个模块用于访问互联网以及处理网络通信协议 。其中最简单的两个是用于处理从 urls 接收的数据的urllib.request 以及用于发送电子邮件的 smtplib 。
demo one:
>>> from urllib.request import urlopen
>>> for line in urlopen('http://tycho.usno.navy.mil/cgi-bin/timer.pl'):
... # Decoding the binary data to text.
... line = line.decode('utf-8')
... # look for Eastern Time
... if 'EST' in line or 'EDT' in line:
... print(line)
<BR>Nov. 25, 09:43:32 PM EST
demo two:
>>> import smtplib
>>> server = smtplib.SMTP('localhost')
>>> server.sendmail('soothsayer@example.org', 'jcaesar@example.org',
..."""To:jcaesar@example.org
... From:soothsayer@example.org
...
... Beware the Ides of March.
...""")
>>> server.quit()
注意:第二个需要本地有一个在运行的邮件服务器。
8 、日期和时间
datetime模块为日期和时间处理同时提供了简单和复杂的方法。支持日期和时间算法的同时,实现的重点放在更有效的处理和格式化输出 。
该模块还支持时区处理 :
>>>#dates are easily constructed and formatted
>>> from datetime import date
>>> now = date.today()
>>> now
datetime.date(2003, 12, 2)
>>> now.strftime("%m-%d-%y. %d %b %Y is a %A on the %d day of %B.")
'12-02-03. 02 Dec 2003 is a Tuesday on the 02 day of December.'
>>> # dates support calendar arithmetic
>>> birthday = date(1964, 7, 31)
>>> age = now - birthday
>>> age.days
14368
9 、数据压缩
以下模块直接支持通用的数据打包和压缩格式:zlib,gzip,bz2,zipfile,以及 tarfile。
>>> import zlib
>>> s = b'witch which has which witches wrist watch'
>>> len(s)
41
>>> t = zlib.compress(s)
>>> len(t)
37
>>> zlib.decompress(t)
b'witch which has which witches wrist watch'
>>> zlib.crc32(s)
226805979
10 、性能度量
Python 提供了一个度量性能差异工具 。 例如,使用元组封装和拆封来交换元素看起来比使用传统的方法要快些, timeit 证明了现代的方法的确要快一些 。
>>>fromtimeitimportTimer
>>>Timer('t=a; a=b; b=t','a=1; b=2').timeit()
0.57535828626024577
>>>Timer('a,b = b,a','a=1; b=2').timeit()
0.54962537085770791
注: 相对于 timeit 的细粒度,:mod:profile 和 pstats 模块提供了针对更大代码块的时间度量工具。
11、测试模块
开发高质量软件的方法之一是为每一个函数开发测试代码,并且在开发过程中经常进行测试 。而 doctest 模块提供了一个工具,扫描模块并根据程序中内嵌的文档字符串执行测试。
测试构造如同简单的将它的输出结果剪切并粘贴到文档字符串中。通过用户提供的例子,它强化了文档,允许 doctest 模块确认代码的结果是否与文档一致:
def average(values):
"""Computes the arithmetic mean of a list of numbers.
>>> print(average([20, 30, 70]))
40.0
"""
return sum(values) / len(values)
import doctest
doctest.testmod() # 自动验证嵌入测试
unittest模块不像 doctest模块那么容易使用,不过它可以在一个独立的文件里提供一个更全面的测试集 。
import unittest
class TestStatisticalFunctions(unittest.TestCase):
def test_average(self):
self.assertEqual(average([20, 30, 70]), 40.0)
self.assertEqual(round(average([1, 5, 7]), 1), 4.3)
self.assertRaises(ZeroDivisionError, average, [])
self.assertRaises(TypeError, average, 20, 30, 70)
# Calling from the command line invokes all tests
unittest.main()
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