第20天 內建模組一

摘要： 人生三問 1. 內建模組是什麼 　　內建模組就是python編譯器裡面自帶的一些模組，我們沒有必要去寫，但是可以直接使用！ 2. 為什麼要使用內建模組 　　在日常工作中，我們需要去寫一些模組去解決一些特定的功能，但是對於一些比較常用的功能，python直譯器已經幫我們寫好了，你說你是想直接...

人生三問

1. 內建模組是什麼
　　內建模組就是python編譯器裡面自帶的一些模組，我們沒有必要去寫，但是可以直接使用！
2. 為什麼要使用內建模組
　　在日常工作中，我們需要去寫一些模組去解決一些特定的功能，但是對於一些比較常用的功能，python直譯器已經幫我們寫好了，你說你是想直接拿來就用呢？還是再自己去寫一個模組，當然是直接用啊。
3. 內建模組怎麼使用
　　內建模組和我們自定義的模組是一樣的，通過import和from匯入進行使用

介紹的模組：

time
datetime
sys
shutil
random
os

模組一： time

1. 時間戳

>>> time.time()# 代表的是從1970年開始到現在經過的秒數
1539593357.4160235

2. 結構化時間

>>> time.localtime()# 通過localtime方法獲得當前系統的結構化時間
time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=10, tm_mday=15, tm_hour=16, tm_min=49, tm_sec=56, tm_wday=0, tm_yday=288, tm_isdst=0)
>>> a = time.localtime()
>>> a.tm_year# 可以通過.後面跟上屬性檢視相應的值
2018

3. 格式化字串時間

>>> time.strftime('%Y-%m-%d %X')# 通過輸入%多少來獲得對應的值
'2018-10-15 16:57:24'
>>>

格式化的標準：

%aLocale’s abbreviated weekday name.
%ALocale’s full weekday name.
%bLocale’s abbreviated month name.
%BLocale’s full month name.
%cLocale’s appropriate date and time representation.
%dDay of the month as a decimal number [01,31].
%HHour (24-hour clock) as a decimal number [00,23].
%IHour (12-hour clock) as a decimal number [01,12].
%jDay of the year as a decimal number [001,366].
%mMonth as a decimal number [01,12].
%MMinute as a decimal number [00,59].
%pLocale’s equivalent of either AM or PM.(1)
%SSecond as a decimal number [00,61].(2)
%UWeek number of the year (Sunday as the first day of the week) as a decimal number [00,53]. All days in a new year preceding the first Sunday are considered to be in week 0.(3)
%wWeekday as a decimal number [0(Sunday),6].
%WWeek number of the year (Monday as the first day of the week) as a decimal number [00,53]. All days in a new year preceding the first Monday are considered to be in week 0.(3)
%xLocale’s appropriate date representation.
%XLocale’s appropriate time representation.
%yYear without century as a decimal number [00,99].
%YYear with century as a decimal number.
%zTime zone offset indicating a positive or negative time difference from UTC/GMT of the form +HHMM or -HHMM, where H represents decimal hour digits and M represents decimal minute digits [-23:59, +23:59].
%ZTime zone name (no characters if no time zone exists).
%%A literal '%' character.

格式化字串的時間格式

4. 三種時間格式之間的轉換

因為計算機認識的時間格式只有時間戳的格式，但是對於我們人類而言，時間戳的格式又太難懂，因此我們把時間戳的格式轉換成【結構化的時間】或者是【格式化字串的時間】型別，轉換關係如下。

5. 時間的轉換

#------------------------------------------------按照圖1中的關係進行時間的轉換
# 時間之間的轉換操作

# 定義三個型別的時間
a = time.time()# 得到時間戳
b = time.localtime()# 結構化時間
c = time.strftime('%Y-%m-%d %H-%M-%S')# 格式化字串時間

# 結構化時間轉為時間戳和格式化字串時間的兩種方式
d = time.mktime(b)
e = time.strftime('%Y-%m-%d', b)

# 時間戳轉換成結構化時間
f = time.localtime(a)
g = time.gmtime(a)

# 格式化字串時間轉化為結構化時間
h = time.strptime(c, '%Y-%m-%d %H-%M-%S')# c是什麼樣格式的後面的格式就要寫成什麼樣格式的

6. 圖二的兩種方式其實就是把時間轉換成外國人能夠接受的時間

# ---------------------------按照圖二的方式進行時間的轉換
# 如果不進行傳參，ctime和asctime得到得是一樣的效果，都是轉換成【week month day time year】

>>> time.asctime()
'Mon Oct 15 18:23:37 2018'
>>> time.ctime()
'Mon Oct 15 18:23:44 2018'
>>>

# 如果進行傳參
>>> a = time.time()# 先得到時間戳
>>> b = time.localtime()# 得到結構化時間
>>> time.asctime(b)# 通過asctime把結構化時間轉換成固定的外國人接受的時間
'Mon Oct 15 18:28:12 2018'
>>> time.ctime(a)# 通過ctime將時間戳轉換成外國人能夠接受的時間
'Mon Oct 15 18:28:06 2018'
>>>

模組二：datatime

>>> print(datetime.datetime.now())# 通過datetime的now方法獲取當前時間格式
2018-10-15 18:40:17.028194
>>> datetime.datetime.fromtimestamp(time.time())
datetime.datetime(2018, 10, 15, 18, 40, 34, 551056)
>>> print(datetime.datetime.fromtimestamp(time.time()))# 通過fromtimestamp轉換成相應的時間格式
2018-10-15 18:40:57.722764
>>>

datetime重要的作用，用來做時間的加減

print(datetime.datetime.now())　　# 展示現在的時間 格式為【year:month:day hour:minute:second 】
print(datetime.datetime.fromtimestamp(time.time()))# 將時間戳轉換成datetime的形式



#當前時間加減三天
print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(3))
print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(-3))

# 當前時間加減三個小時
print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(hours=3))
print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(hours=-3))

# 當前時間加減三十分鐘
print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(minutes=30))
print(datetime.datetime.now() + datetime.timedelta(minutes=-30))

替換：

c_time = datetime.datetime.now()
print(c_time, type(c_time))
print(c_time.replace(month=11, year=2020, minute=10))
print(c_time)

模組三： sys模組

'''
sys模組(python直譯器相關的)
1. sys.argv# 這個是傳入的引數，返回的是列表的形式，第一個是當前執行檔案的名稱
2. sys.path　　 # 系統的環境變數，可以通過append方法進行更改
3. sys.modules　　# 記憶體已經載入的模組，以字典的形式存在
4. sys.version　　# 直譯器的版本
5. sys.platform# 當前執行的平臺
6. sys.exit()# 退出當前執行的python直譯器

# 瞭解
7. sys.api_version# api版本號
8. sys.maxsize　　# 最大值得整數32位為 2 ** 32 - 1 64位為2 ** 64 -1 
9. sys.maxunicode# 最大的unicode0x10FFFF 
'''

>>> import sys
>>> sys.version
'3.6.4 (v3.6.4:d48eceb, Dec 19 2017, 06:04:45) [MSC v.1900 32 bit (Intel)]'
>>> sys.api_version
1013
>>> sys.platform
'win32'
>>> sys.path
['', 'E:\\software\\python3\\python36.zip', 'E:\\software\\python3\\DLLs', 'E:\\software\\python3\\lib', 'E:\\software\\python3', 'E:\\software\\python3\\lib\\site-packages']
>>> ays.maxunicode
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'ays' is not defined
>>> sys.maxunicode
1114111
>>> sys.maxsize
2147483647
>>> sys.modules
{'builtins': <module 'builtins' (built-in)>, 'sys': <module 'sys' (built-in)>, '_frozen_importlib': <module '_frozen_importlib' (frozen)>, '_imp': <module '_imp' (built-in)>, '_warnings': <module '_warnings' (built-in)>, '_thread': <module '_thread' (built-in)>, '_weakref': <module '_weakref' (built-in)>, '_frozen_importlib_external': <module '_frozen_importlib_external' (frozen)>, '_io': <module 'io' (built-in)>, 'marshal': <module 'marshal' (built-in)>, 'nt': <module 'nt' (built-in)>, 'winreg': <module 'winreg' (built-in)>, 'zipimport': <module 'zipimport' (built-in)>, 'encodings': <module 'encodings' from 'E:\\software\\python3\\lib\\encodings\\__init__.py'>, 'codecs': <module 'codecs' from 'E:\\software\\python3\\lib\\codecs.py'>, '_codecs': <module '_codecs' (built-in)>, 'encodings.aliases': <module 'encodings.aliases' from 'E:\\software\\python3\\lib\\encodings\\aliases.py'>, 'encodings.utf_8': <module 'encodings.utf_8' from 'E:\\software\\python3\\lib\\encodings\\utf_8.py'>, '_signal': <module '_signal' (built-in)>, '__main__': <module '__main__' (built-in)>, 'encodings.latin_1': <module 'encodings.latin_1' from 'E:\\software\\python3\\lib\\encodings\\latin_1.py'>, 'io': <module 'io' from 'E:\\software\\python3\\lib\\io.py'>, 'abc': <module 'abc' from 'E:\\software\\python3\\lib\\abc.py'>, '_weakrefset': <module '_weakrefset' from 'E:\\software\\python3\\lib\\_weakrefset.py'>, 'site': <module 'site' from 'E:\\software\\python3\\lib\\site.py'>, 'os': <module 'os' from 'E:\\software\\python3\\lib\\os.py'>, 'errno': <module 'errno' (built-in)>, 'stat': <module 'stat' from 'E:\\software\\python3\\lib\\stat.py'>, '_stat': <module '_stat' (built-in)>, 'ntpath': <module 'ntpath' from 'E:\\software\\python3\\lib\\ntpath.py'>, 'genericpath': <module 'genericpath' from 'E:\\software\\python3\\lib\\genericpath.py'>, 'os.path': <module 'ntpath' from 'E:\\software\\python3\\lib\\ntpath.py'>, '_collections_abc': <module '_collections_abc' from 'E:\\software\\python3\\lib\\_collections_abc.py'>, '_sitebuiltins': <module '_sitebuiltins' from 'E:\\software\\python3\\lib\\_sitebuiltins.py'>, 'sysconfig': <module 'sysconfig' from 'E:\\software\\python3\\lib\\sysconfig.py'>, 'atexit': <module 'atexit' (built-in)>}
>>> sys.exit()

sys模組常見的使用方法

argv的應用：

import sys
# 原始檔為python直譯器第二個引數
src_file = sys.argv[1]
# 目的檔案問傳入的第三個引數
dst_file = sys.argv[2]

with open(src_file, 'rb') as read_f, open(dst_file, 'wb') as write_f:
for line in read_f:
write_f.write(line)

# 在終端中 執行當前檔案
# C:\Users\Administrator>python H:\python_study\day20\內容回顧.py H:\python_study\day20\test2.py H:\python_study\day20\test22.py

copy檔案時當做引數使用

sys的應用（進度條）

import sys
import time

def progress(percent, width=50):
# 當百分比大於1的時候都按照1來顯示
if percent >= 1:
percent = 1
# '[%%-%ds]' % width====> %-50s
# 然後通過格式化得到我們想要的值
show_str = ('[%%-%ds]' % width) % ('#' * int((width * percent)))
# 最後列印的時候加上百分比
print('{show_str} {percent}%'.format(
show_str=show_str,
percent=int(percent * 100)
))


# 模擬下載資料資料大小為1024567
data_size = 1024567
recv_size = 0
while recv_size < data_size:
# 模擬資料延遲0.1秒
time.sleep(0.1)
# 每次下載1024
recv_size += 1024
# 得到百分比列印
percent = recv_size / data_size
progress(percent)

模擬下載資料顯示列印條

模組四：random

import random

random.random()# 得到一個（0-1）之間的浮點數
random.uniform(1, 3)# 得到一個(1, 3)之間的一個小數

random.randint(1, 3)# 得到一個[1, 3]之間的整數
random.randrange(1, 3)# 得到一個[1, 3)之間的一個整數

random.choice([1, '23', [4, 5]])# 獲得列表中的一個值
random.choices([1, '23', [4, 5]], k=2)# 獲得列表中的兩個值返回一個列表
random.sample([1, '23', [4, 5]], k=2)# 列表元素任意2個組合

# 打亂順序
l = [1,2,3,4,5]
random.shuffle(l) # 傳遞的必須是一個列表
print(l)

生成一個隨機驗證碼:

# 驗證碼包含數字和字母
def get_auth_code(num):
temp_list = []
while num:
num -= 1
# 首先獲得數字
a = str(random.randint(0, 10))
# 其次獲得字元
b = chr(random.randint(0, 120))
# 新增到列表中
temp_list.append(random.choice([a, b]))
return temp_list

print(' '.join(get_auth_code(4)))

隨機驗證碼的生成

模組五： shutil

'''
shutil 高階的檔案，資料夾，壓縮包處理模組

檔案處理：
shutil.copyfileobj傳入的是兩個物件，原始檔，目的檔案
shutil.copyfile傳入的是兩個路徑，原路徑，目的路徑
shutil.copymode只複製檔案的許可權，目的恩瑾可定是要存在
shutil.copystat只複製檔案的狀態資訊，修改時間，檢視時間，更改時間，flag是
shutil.copy拷貝檔案和許可權
shutil.copy2拷貝檔案和狀態資訊
shutil.move()更改檔名稱
資料夾處理
shutil.copytree拷貝目錄
shutil.ignore_patterns根據這個模組去設定是否不拷貝某個型別的檔案
shutil.rmtree刪除目錄
壓縮包處理
shutil.make_archive()壓縮後的目錄名稱，格式，源目錄
shutile.unpack_archive() 壓縮後的目錄名稱， 格式，解壓後的目錄

tarfile.open().add() 
zipfile.ZipFile().write()
'''

檔案的操作：

方法1： copyfileobj:

# 方法copyfileobj
# 我們要首先得到兩個開啟的檔案物件
# src就是原始檔物件
# dst目標檔案物件
src = open('sys模組.py', 'rb')
dst = open('sys模組2.py', 'wb')
shutil.copyfileobj(src, dst)
src.close()
dst.close()

方法2: copyfile

# 和方法1類似，只不過它傳遞的是路徑，而方法1傳遞的是物件
# 拷貝一個檔案，而不是一個物件，目標檔案可以不存在
shutil.copyfile('sys模組.py', 'sys模組3.py')

方法3：copymode

# 拷貝原始檔的許可權，在linux下面就是xrw之類的
# 但是它的內容，使用者，組都是不變的
shutil.copymode('sys模組.py', 'sys模組2.py')# 目標檔案必須要存在

方法4： copystat

# 拷貝原始檔的狀態資訊
# 包括許可權，檢視時間，修改時間，flags等
shutil.copystat('sys模組.py', 'sys模組2.py')

方法5： copy2和copy

# 拷貝的是檔案的內容和許可權
shutil.copy('sys模組.py', 'sys模組4.py')


# 拷貝的是檔案的內容和狀態
shutil.copy2('sys模組.py', 'sys模組5.py')

資料夾操作：

方法1：copytree

# 拷貝一個目錄，目標目錄不能存在，而且還要對其父目錄可以有寫許可權
# symlinks 代表的是軟連線，就相當於是一個快捷方式
# shutil.ignore_patterns拷貝的時候把符合模式的給刪除掉就是了
shutil.ignore_patterns()
shutil.copytree(r'..\day20', 'forlder3',
ignore=shutil.ignore_patterns('*pyc','tmp*'),
symlinks=True
)

方法2：rmtree

# 遞迴的刪除一個資料夾
shutil.rmtree('forlder2')

方法3：move

# 就像是linux下面的重新命名mv命令
# 引數一為原始檔名，引數二為目標檔名
shutil.move('forlder3', 'forlder2')

壓縮資料夾

方法1： make_archive

# 引數一：壓縮之後的名字
# 引數二: 以什麼樣的格式壓縮，可以是zip,tar,bztar, gztar
# 引數三: 要壓縮的目錄
'''
owner：使用者，預設當前使用者
group：組，預設當前組
logger：用於記錄日誌，通常是logging.Logger物件
'''
shutil.make_archive('forlder2', 'zip', root_dir='../day20')

解壓檔案

方法1：unpack_archive

# 先打包一份zip的檔案
shutil.make_archive('day19', 'zip', root_dir='..\day19')
# 解壓檔案，要加上字尾名稱
# 引數一: 解壓的檔案
# format: 解壓的格式
# extract_dir: 解壓的目錄
shutil.unpack_archive('day19.zip', format='zip',extract_dir='hello')

方法2：tarfile模組

import tarfile
# 壓縮
t = tarfile.open('day.tar', mode='w')
t.add('sys模組.py')
t.add('sys模組2.py')
t.add('sys模組3.py')
t.close()
# 解壓
t = tarfile.open('day.tar', mode='r')
t.extractall('./day')
t.close()

方法3:  zipfile模組

import zipfile
# 壓縮
# 首先得到一個zipfile的物件，然後通過write壓縮排物件中
z = zipfile.ZipFile('day.zip', mode='w')
z.write('sys模組.py')
z.write('sys模組2.py')
z.write('sys模組3.py')
z.close()
# 解壓
# 也是先得到物件，然後通過extractall獲得物件
z = zipfile.ZipFile('day.zip', mode='r')
z.extractall(path='./day')
z.close()

模組六：os模組

'''
os模組： 指的是和作業系統相關的模組

1. 目錄操作
增
os.mkdir建立一個單級目錄
os.makedirs建立多級目錄，遞迴建立
刪
os.rmdir刪除一個目錄
os.removedirs遞迴刪除目錄，如果目錄為空
改
chdir改變當前目錄
pardir當前執行目錄的父目錄
curdir當前執行檔案的目錄
查
getcwd()獲得當前直譯器執行檔案目錄
listdir()以列表的形式返回當前目錄下面有什麼內容
2. 檔案操作
刪
os.remove()刪除檔案
改
os.rename()修改檔名稱
查
os.stat檢視當前檔案的狀態資訊
os.path.getsize()檢視當前檔案的大小
os.path.getatime()檢視當前檔案的建立時間
os.path.getmtime()檢視當前檔案的修改時間
3. 變數資訊
os.stat# 檔案的狀態資訊
os.name# win是‘nt’， linux平臺是'posix'
os.sep# 作業系統特定的路徑分隔符
os.linesep# 換行符win為'\t\n', linux為'\t'
os.pathsep# 分割檔案路徑的字串win為;, linux為：
os.environ# 系統環境變數
os.system() # 執行shell命令，直接顯示
4. 路徑的判斷
os.path.exists()# 判斷路徑是否存在
os.path.isfile()# 判斷是否是個檔案
os.path.isdir()# 判斷是否是個目錄
os.path.join()# 拼接路徑
5. 路徑操作
os.path.split()# 以列表的形式返回檔名和目錄
os.path.basename # 獲得得就是split的檔名
os.path.dirname# 獲得得就是split的目錄
5. 規範化路徑
os.path.normcase()# 將大寫變小寫，並將所有斜槓轉成反斜槓(返回的是原字串)
os.path.normpath()# 會把反斜槓轉換成斜槓，然後可以識別相對路徑
os.path.abspath()# 返回path規範化的絕對路徑

'''

# 一般路徑的處理使用這種方式
import os, sys

TOP_DIR = os.path.normpath(os.path.join(
os.path.abspath(__file__),
os.pardir,
))
print(TOP_DIR)

# 不建議使用下面這種方式
TOP_DIR = os.path.dirname(os.path.dirname(__file__))

在Linux和Mac平臺上，該函式會原樣返回path，在windows平臺上會將路徑中所有字元轉換為小寫，並將所有斜槓轉換為飯斜槓。
>>> os.path.normcase('c:/windows\\system32\\')
'c:\\windows\\system32\\'


規範化路徑，如..和/
>>> os.path.normpath('c://windows\\System32\\../Temp/')
'c:\\windows\\Temp'

>>> a='/Users/jieli/test1/\\\a1/\\\\aa.py/../..'
>>> print(os.path.normpath(a))
/Users/jieli/test1