序列化模块

模块循环导入与内置模块Ⅰ

一, 模块循环导入问题

#创建一个m1.py
print('正在导入m1')
from m2 import y
x = 'm1'
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#创建一个m2.py
print('正在导入m2')
from m1 import x
y='m2'
----------------------------------------
#创建一个run.py
import m1
# 会报错
# 先执行run.py--->执行import m1，开始导入m1并运行其内部代码--->打印内容"正在导入m1"--->执行from m2 import y 开始导入m2并运行其内部代码--->打印内容“正在导入m2”--->执行from m1 import x,由于m1已经被导入过了，所以不会重新导入，所以直接去m1中拿x，然而x此时并没有存在于m1中，所以报错
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# 直接执行m1.py
# 会报错
# 执行m1.py，打印“正在导入m1”，执行from m2 import y ，导入m2进而执行m2.py内部代码--->打印"正在导入m2"，执行from m1 import x，此时m1是第一次被导入，执行m1.py并不等于导入了m1，于是开始导入m1并执行其内部代码--->打印"正在导入m1"，执行from m1 import y，由于m1已经被导入过了，所以无需继续导入而直接问m2要y，然而y此时并没有存在于m2中所以报错
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# 解决方法:
# 方法一:导入语句放到最后
# 方法二:导入语句放到函数中

二, 内置模块Ⅰ

一, 序列化模块

序列化: 将一种数据结构(数据集)转化成一个特殊的序列(特殊的字符串,bytes)的过程
序列化模块: 序列化模块就是将一个常见的数据结构转化成一个特殊的序列,并且这个特殊的序列还可以反解回去
主要用途: 文件读写数据, 网络传输数据
python中的序列化模块:
- json模块:
  1. 不同语言都遵循的一种数据转化格式,即不同语言都使用的特殊字符串.
  2. 只支持部分python数据结构: dict,list,tuple,str,int,float,True,False,None
- pickle模块:
  1. 只能在python中使用
  2. 支持python所有的数据类型和对象
- shelve模块: 了解

json模块: 重点

json模块是将满足条件的数据结构转化成特殊的字符串,并且也可以反序列化还原回去

dumps , loads : 主要用于网络传输

import json
dic = {'username': '元始天尊', 'password': '123', 'status': False}
str_dic = json.dumps(dic) # 序列化,默认会以Ascii码转化,想保留中文,可以将ensure_ascii改为False
print(str_dic, type(str_dic))
# {"username": "u5143u59cbu5929u5c0a", "password": "123", "status": false} <class 'str'>
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dic2 = json.loads(str_dic)
print(dic2) # {'username': '元始天尊', 'password': '123', 'status': False}

dump , load : 单个数据的文件读写

import json
dic = {'username': '元始天尊', 'password': '123', 'status': False}
with open('ceshi.json', mode='w', encoding='utf-8') as f:
    json.dump(dic, f) # 也可以用ensure_ascii关键字
-----------------------------------------------
with open('ceshi.json', mode='r', encoding='utf-8') as f:
    print(json.load(f))

存储多个数据到一个文件中

import json
dic1 = {'username': '元始天尊', 'password': '123', 'status': False}
dic2 = {'username': '太上老君', 'password': '123', 'status': False}
dic3 = {'username': '通天教主', 'password': '123', 'status': False}
with open('ceshi.json', mode='w', encoding='utf-8') as f:
    str_dic1 = json.dumps(dic1, ensure_ascii=True)
    f.write(str_dic1 + '
')
    str_dic2 = json.dumps(dic2, ensure_ascii=True)
    f.write(str_dic2 + '
')
    str_dic3 = json.dumps(dic3, ensure_ascii=True)
    f.write(str_dic3 + '
')
--------------------------------------------------
with open('ceshi.json', mode='r', encoding='utf-8') as f:
    for line in f:
        ret = json.loads(line)
        print(ret, type(ret))

二,sys模块

sys模块是与python解释器交互的一个接口

常用命令 : sys.path

import sys
print(sys.argv) # 命令行参数List,第一个元素是程序本身路径
print(sys.version) # 获取Python解释程序的版本信息
print(sys.path) # 返回模块的搜索路径，初始化时使用PYTHONPATH环境变量的值
print(sys.platform) # 返回操作系统平台名称
sys.exit() # 退出程序，正常退出时exit(0),错误退出sys.exit(1)

三,os模块

os模块是与操作系统交互的一个接口
目录指的是文件夹
当前目录,工作目录,父级目录: 指的都是本文件所在的文件夹

当前执行这个python文件的工作目录相关 : os.getcwd()

import os
print(os.getcwd()) # 获取当前工作目录
os.chdir('目标目录') # 改变当前脚本工作目录
print(os.curdir) # 返回当前目录 : '.'
print(os.pardir) # 获取当前目录的父目录字符串名 : '..'

和文件夹相关 : 都很重要

os.makedirs('ceshi1/ceshi2/ceshi3') # 可以生成多次递归目录
os.removedirs('ceshi1/ceshi2/ceshi3')
# 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
os.mkdir('ceshi') # 生成单级目录
os.rmdir('ceshi') # 删除单级空目录,若目录不为空则无法删除,报错
print(os.listdir('D:')) 
# 列出指定目录下的所有文件和子目录,包括隐藏文件,并以列表方式返回

和文件相关: 都很重要

os.remove('ceshi.txt') # 删除一个文件
os.rename('oldname', 'newname') # 重命名文件/目录
os.stat('path/filename') # 获取文件/目录的信息并返回

和操作系统差异相关 : 运维相关

print(os.sep) # 输出操作系统特定的路径分隔符,win下为"\",Linux下为"/"
print(os.linesep) # 输出当前平台使用的行终止符，win下为"	
",Linux下为"
"
print(os.pathsep) # 输出用于分割文件路径的字符串 win下为;,Linux下为:
print(os.name) # 输出字符串指示当前使用平台,win->'nt'; Linux->'posix'
os.system('bash command') # 运行shell命令,直接显示
os.popen('bash command').read() # 运行shell命令,获取执行结果
print(os.environ) # 获取系统环境变量

path系列,和路径相关: 很多,但是都很重要

print(os.path.abspath(path)) # 返回path的绝对路径
print(os.path.split(path)) # 将path分割成目录和文件名,并以元组返回
print(os.path.dirname(path))
# 返回path的目录,其实就是os.path.split(path)的第一个元素
print(os.path.basename(path))
# 返回path最后的文件名,如果path以/或结尾,那么就会返回空值,即os.path.split(path)的第二项
print(os.path.exists(path)) # 如果path存在,返回True;如果path不存在,返回False
print(os.path.isabs(path)) # 如果path是绝对路径,返回True,否则返回False
print(os.path.isfile(path)) # 如果path是一个存在的文件,返回True,否则返回False
print(os.path.isdir(path)) # 如果path是一个存在的目录,返回True,否则返回False
print(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
print(os.path.getatime(path)) # 返回path所指向的文件或者目录的最后访问时间
print(os.path.getmtime(path)) # 返回path所指向的文件或者目录的最后修改时间
print(os.path.getsize(path)) # 返回path的大小

四,hashlib模块

用于做加密和校验: 通过一个函数,把任意长度的数据按照一定规则转换为一个固定长度的数据串(通常用16进制的字符串表示)
hashlib的特征以及使用要点:
1. bytes类型数据-->通过hashlib算法-->固定长度的字符串
2. 不同的bytes类型数据转化成的结果一定不同
3. 相同的bytes类型数据转化成的结果一定相同
4. 此转化过程不可逆
5. 主要用于: 密码的加密, 文件的一致性校验

普通加密: MD5

import hashlib
md5 = hashlib.md5()   # 获取md5加密器
md5.update('123456'.encode('utf-8')) # 给md5加密器传值,必须是bytes类型
s = md5.hexdigest()  # 获取md5加密的结果
print(s) # 'e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e'

# 加盐加密
# 固定的盐
md5 = hashlib.md5('python'.encode('utf-8')) # 'pythn'就是固定的盐
md5.update('123456'.encode('utf-8'))
s = md5.hexdigest()
print(s) # 67ca2d7d3245294467ef0f0570c789a5
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# 加动态的盐
username = input('请输入用户名:')
md5 = hashlib.md5(username[::2].encode('utf-8')) # 针对不同用户名,盐都不一样
md5.update('123456'.encode('utf-8'))
s = md5.hexdigest()
print(s)

# 更高级的加密方式,数字越大加密方法越复杂,安全性越高,但是效率就会越慢
# sha系列算法
ret = hashlib.sha1()
ret.update('123456'.encode('utf-8'))
print(ret.hexdigest())

#也可加盐
ret = hashlib.sha384(b'python')
ret.update('123456'.encode('utf-8'))
print(ret.hexdigest())

# 也可以加动态的盐
ret = hashlib.sha384(b'python'[::2])
ret.update('123456'.encode('utf-8'))
print(ret.hexdigest())

文件的一致性校验 : 将文件校验写在一个函数中

# 第一版:比较low
def func(file):
    with open(file, mode='rb') as f:
        md5 = hashlib.md5()
        md5.update(f.read()) # 要一次性加载文件
        return ret.hexdigest()
------------------------------------------------------
# 第二版:改进版
def func(file):
    with open(file, mode='rb') as f:
        md5 = hashlib.md5()
        while 1:
            read = f.read(1024)  
            if read: # 判断读取的是否有内容,判断是否读取完毕
                md5.upade(read)
            else:
                return md5.hexdigest()