一、什么是模块？
常见的场景：一个模块就是一个包含了python定义和声明的文件，文件名就是模块名字加上.py的后缀。
但其实import加载的模块分为四个通用类别：
1 使用python编写的代码（.py文件）
2 已被编译为共享库或DLL的C或C++扩展
3 包好一组模块的包
4 使用C编写并链接到python解释器的内置模块
二、为何要使用模块？
如果你退出python解释器然后重新进入，那么你之前定义的函数或者变量都将丢失，因此我们通常将程序写到文件中以便永久保存下来，需要时就通过python test.py方式去执行，此时test.py被称为脚本script。
随着程序的发展，功能越来越多，为了方便管理，我们通常将程序分成一个个的文件，这样做程序的结构更清晰，方便管理。这时我们不仅仅可以把这些文件当做脚本去执行，还可以把他们当做模块来导入到其他的模块中，实现了功能的重复利用，
三、常用模块
1、collections模块
在内置数据类型（dict、list、set、tuple）的基础上，collections模块还提供了几个额外的数据类型：Counter、deque、defaultdict、namedtuple和OrderedDict等。
1.namedtuple: 生成可以使用名字来访问元素内容的tuple
2.deque: 双端队列，可以快速的从另外一侧追加和推出对象
3.Counter: 计数器，主要用来计数
4.OrderedDict: 有序字典
5.defaultdict: 带有默认值的字典
namedtuple
我们知道tuple可以表示不变集合，例如，一个点的二维坐标就可以表示成：
p = (1,2)
但是，看到(1, 2)，很难看出这个tuple是用来表示一个坐标的。
这时，namedtuple就派上了用场：
from collections import namedtuple point = namedtuple('point',['x','y']) p = point(1,2) print(p.y) 结果为： 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 deque q = deque(['a','b','c']) q.append('x') q.appendleft('y') print(q) 结果为： deque(['y', 'a', 'b', 'c', 'x'])
deque除了实现list的append()和pop()外，还支持appendleft()和popleft()，这样就可以非常高效地往头部添加或删除元素。
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：
from collections import OrderedDict d = dict([('a',1),('b',2),('c',3)]) print(d) od = OrderedDict([('a',1),('b',2),('c',3)]) print(od)
注意，OrderedDict的Key会按照插入的顺序排列，不是Key本身排序：
from collections import OrderedDict od = OrderedDict() od['z'] = 1 od['y'] = 2 od['x'] = 3 print(od.keys()) 结果为: ['z', 'y', 'x']
defaultdict
有如下值集合 [11,22,33,44,55,66,77,88,99,90...]，将所有大于 66 的值保存至字典的第一个key中，将小于 66 的值保存至第二个key的值中。
即： {'k1': 大于66 , 'k2': 小于66}l = [11, 22, 33, 44, 55, 66, 77, 88, 99] my_dict = {} #定义一个空字典 for value in l: if value > 66: if 'k1' in my_dict: #判断my_dict字典里有没有‘k1’这个key my_dict['k1'].append(value) else: my_dict['k1'] = [value] #初始添加key:value 要不value以列表的形式添加 else: if 'k2' in my_dict: my_dict['k2'].append(value) else: my_dict['k2'] = [value] print(my_dict)
使用defaultdict方法解决：
from collections import defaultdict my_dict = defaultdict(list) for value in l: if value < 66: my_dict['k1'].append(value) else: my_dict['k2'].append(value) print(my_dict)
Counter
Counter类的目的是用来跟踪值出现的次数。它是一个无序的容器类型，以字典的键值对形式存储，其中元素作为key，其计数作为value。计数值可以是任意的Interger（包括0和负数）。Counter类和其他语言的bags或multisets很相似。
from collections import Counter c = Counter('abcdeabcdabcaba') print(c) 结果为： Counter({'a': 5, 'b': 4, 'c': 3, 'd': 2, 'e': 1})
2、时间模块
和时间有关系的我们就要用到时间模块。在使用模块之前，应该首先导入这个模块。
#常用方法 time.sleep(secs) #(线程)推迟指定的时间运行。单位为秒。 time.time() #获取当前时间戳
表示时间的三种方式：
在Python中，通常有这三种方式来表示时间：时间戳、元组(struct_time)、格式化的时间字符串：
(1)时间戳(timestamp) ：通常来说，时间戳表示的是从1970年1月1日00:00:00开始按秒计算的偏移量。我们运行“type(time.time())”，返回的是float类型。
#时间戳(timestamp) print(time.time()) #1525854518.7102778 print(type(time.time())) #<class 'float'>
（2）格式化的时间字符串(Format String)： ‘1999-12-06’
%y 两位数的年份表示（00-99） %Y 四位数的年份表示（000-9999） %m 月份（01-12） %d 月内中的一天（0-31） %H 24小时制小时数（0-23） %I 12小时制小时数（01-12） %M 分钟数（00=59） %S 秒（00-59） %a 本地简化星期名称 %A 本地完整星期名称 %b 本地简化的月份名称 %B 本地完整的月份名称 %c 本地相应的日期表示和时间表示 %j 年内的一天（001-366） %p 本地A.M.或P.M.的等价符 %U 一年中的星期数（00-53）星期天为星期的开始 %w 星期（0-6），星期天为星期的开始 %W 一年中的星期数（00-53）星期一为星期的开始 %x 本地相应的日期表示 %X 本地相应的时间表示 %Z 当前时区的名称 %% %号本身
(3)元组(struct_time) ：struct_time元组共有9个元素:(年，月，日，时，分，秒，一年中第几周，一年中第几天等）
| 索引（Index） | 属性（Attribute） | 值（Values） |
|---|---|---|
| 0 | tm_year（年） | 比如2011 |
| 1 | tm_mon（月） | 1 - 12 |
| 2 | tm_mday（日） | 1 - 31 |
| 3 | tm_hour（时） | 0 - 23 |
| 4 | tm_min（分） | 0 - 59 |
| 5 | tm_sec（秒） | 0 - 60 |
| 6 | tm_wday（weekday） | 0 - 6（0表示周一） |
| 7 | tm_yday（一年中的第几天） | 1 - 366 |
| 8 | tm_isdst（是否是夏令时） | 默认为0 |
首先，我们先导入time模块，来认识一下python中表示时间的几种格式：
import time #时间戳 print(time.time()) 1525854796.127278 #时间字符串 print(time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')) 2018-05-09 16:33:16 #时间元组 localtime将一个时间戳转换为当前时区的struct_time print(time.localtime()) time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=5, tm_mday=9, tm_hour=16, tm_min=33, tm_sec=16, tm_wday=2, tm_yday=129, tm_isdst=0)
小结：时间戳是计算机能够识别的时间；时间字符串是人能够看懂的时间；元组则是用来操作时间的
几种格式之间的转换
#时间戳-->结构化时间 tt = time.time() print(tt) #1525855397.559278 st = time.localtime(tt) print(st) #time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=5, tm_mday=9, tm_hour=16, tm_min=43, tm_sec=17, tm_wday=2, tm_yday=129, tm_isdst=0) #结构化时间-->时间戳 st = time.localtime(1500000000) tt = time.mktime(st) print(tt) #1500000000.0 #结构化时间-->字符串时间 #time.strftime("格式定义","结构化时间") 结构化时间参数若不传，则现实当前时间 >>>time.strftime("%Y-%m-%d %X") '2017-07-24 14:55:36' >>>time.strftime("%Y-%m-%d",time.localtime(1500000000)) '2017-07-14' #字符串时间-->结构化时间 #time.strptime(时间字符串,字符串对应格式) >>>time.strptime("2017-03-16","%Y-%m-%d") time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=3, tm_mday=16, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=3, tm_yday=75, tm_isdst=-1) >>>time.strptime("07/24/2017","%m/%d/%Y") time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=24, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=0, tm_yday=205, tm_isdst=-1)
#结构化时间 --> %a %b %d %H:%M:%S %Y串 #time.asctime(结构化时间) 如果不传参数，直接返回当前时间的格式化串 >>>time.asctime(time.localtime(1500000000)) 'Fri Jul 14 10:40:00 2017' >>>time.asctime() 'Mon Jul 24 15:18:33 2017' #时间戳 --> %a %d %d %H:%M:%S %Y串 #time.ctime(时间戳) 如果不传参数，直接返回当前时间的格式化串 >>>time.ctime() 'Mon Jul 24 15:19:07 2017' >>>time.ctime(1500000000) 'Fri Jul 14 10:40:00 2017'
计算时间差：
import time true_time=time.mktime(time.strptime('2017-09-11 08:30:00','%Y-%m-%d %H:%M:%S')) time_now=time.mktime(time.strptime('2017-09-12 11:00:00','%Y-%m-%d %H:%M:%S')) dif_time=time_now-true_time struct_time=time.gmtime(dif_time) print('过去了%d年%d月%d天%d小时%d分钟%d秒'%(struct_time.tm_year-1970,struct_time.tm_mon-1, struct_time.tm_mday-1,struct_time.tm_hour, struct_time.tm_min,struct_time.tm_sec))
3、random 模块
import random #随机小数 print(random.random()) # 大于0且小于1之间的小数 #0.3102806016991905 print(random.uniform(1,3)) #大于1小于3的小数 #1.6317624813591252 #随机整数 print(random.randint(1,5)) # 大于等于1且小于等于5之间的整数 #3 print(random.randrange(1,10,2)) #大于等于1且小于10之间的奇数 #5 #随机选择一个返回 print(random.choice([1,'sa',[3,4]])) #[3, 4] #随机选择多个返回，返回的个数为函数的第二个参数 print(random.sample([1,'sa',[3,4]],2)) #[[3, 4], 1] #打乱列表顺序 item=[1,3,5,7,9] random.shuffle(item) print(item) #[5, 9, 7, 3, 1]
随机生成验证码：
import random code='' for i in range(6): num = random.randint(65,90) alpha1 = chr(num) num = random.randint(97,122) alpha2 = chr(num) num3 = str(random.randint(0,9)) s = random.choice([alpha1,alpha2,num3]) code +=s print(code)
4、sys模块
sys模块是与python解释器交互的一个接口
sys.argv #命令行参数List，第一个元素是程序本身路径 sys.exit(n) #退出程序，正常退出时exit(0),错误退出sys.exit(1) sys.version #获取Python解释程序的版本信息 sys.path #返回模块的搜索路径，初始化时使用PYTHONPATH环境变量的值 sys.platform #返回操作系统平台名称
5、os模块
os模块是与操作系统交互的一个接口
1、os.getcwd() #获取当前工作目录，即当前python脚本工作的目录路径
#D: otepadstudypythonstudyday5
2、os.chdir("dirname") #改变当前脚本工作目录；相当于shell下cd
os.chdir('D:/notepad/study/pythonstudy/day4')
print(os.getcwd())
#D:
otepadstudypythonstudyday4
3、os.curdir #返回当前目录: ('.')
4、os.pardir #获取当前目录的父目录字符串名：('..')
5、os.makedirs('dirname1/dirname2') #可生成多层递归目录
6、os.removedirs('dirname1') #若目录为空，则删除，并递归到上一级目录，如若也为空，则删除，依此类推 7、os.mkdir('dirname') #生成单级目录；相当于shell中mkdir dirname 8、os.rmdir('dirname') #删除单级空目录，若目录不为空则无法删除，报错；相当于shell中rmdir dirname 9、os.listdir('dirname') #列出指定目录下的所有文件和子目录，包括隐藏文件，并以列表方式打印 10、os.remove() #删除一个文件 11、os.rename("oldname","newname") #重命名文件/目录 12、os.stat('path/filename') #获取文件/目录信息 13、os.sep #输出操作系统特定的路径分隔符，win下为"\",Linux下为"/" 14、os.linesep #输出当前平台使用的行终止符，win下为" ",Linux下为" " 15、os.pathsep #输出用于分割文件路径的字符串 win下为;,Linux下为: 16、os.name #输出字符串指示当前使用平台。win->'nt'; Linux->'posix' 17、os.system("bash command") #运行shell命令，直接显示 18、os.popen("bash command).read() #运行shell命令，获取执行结果 19、os.environ #获取系统环境变量 os.path 1、os.path.abspath(path) #返回path规范化的绝对路径 os.path.split(path) 将path分割成目录和文件名二元组返回 os.path.dirname(path) 返回path的目录。其实就是os.path.split(path)的第一个元素 os.path.basename(path) 返回path最后的文件名。如何path以／或结尾，那么就会返回空值。 即os.path.split(path)的第二个元素 2、os.path.exists(path) #如果path存在，返回True；如果path不存在，返回False 3、os.path.isabs(path) #如果path是绝对路径，返回True 4、os.path.isfile(path) #如果path是一个存在的文件，返回True。否则返回False 5、os.path.isdir(path) #如果path是一个存在的目录，则返回True。否则返回False 6、os.path.join(path1[, path2[, ...]]) #将多个路径组合后返回，第一个绝对路径之前的参数将被忽略 7、os.path.getatime(path) #返回path所指向的文件或者目录的最后访问时间 8、os.path.getmtime(path) #返回path所指向的文件或者目录的最后修改时间 9、os.path.getsize(path) #返回path的大小