简明Python3教程 16.标准库

简介

python标准库作为python标准安装的一部分，其自身包含数量庞大的实用模块，

因此熟悉python标准库非常重要，因为很多问题都能利用python标准库快速解决。

下面我们将研究标准库中的一些常用模块。完整的标准库模块列表可以在安装python时附带的文档中的’Library Reference’一节找到。

现在就让我们来看看这些模块吧。

提示

如果你感觉本章内容对于你过于超前，那么可以跳过本章。但是当你熟悉python编程后我强烈建议你把这章补上。

sys模块

sys模块包含一些系统相关的功能。先前我们已经见识过sys.argv列表，它包括命令行参数。

假设我们想要检查所使用的python命令行的版本，比方说我们需要确定正在使用的版本不低于3。

诸如此类的功能正是sys模块所提供的。

>>> import sys

>>> sys.version_info

(3, 0, 0, 'beta', 2)

>>> sys.version_info[0] >= 3

True

代码如何工作：

sys模块含有一个version_info元组用于提供版本信息。其第一个元素为主版本。

因此我们可以通过检查它确保程序只会运行在python 3.0和3.0以上：

#!/usr/bin/python

# Filename: versioncheck.py

import sys, warnings

if sys.version_info[0] < 3:

warnings.warn("Need Python 3.0 for this program to run",

RuntimeWarning)

else:

print('Proceed as normal')

输出：

$ python2.5 versioncheck.py

versioncheck.py:6: RuntimeWarning: Need Python 3.0 for this program to run

RuntimeWarning)

$ python3 versioncheck.py

Proceed as normal

代码如何工作：

这里我们使用标准库中另一个名为warnings的模块，用于向最终用户显示警告信息。

如果python版本号小于3，则显示相应的警告。

loggin模块

如果你希望得到存储在某处的重要信息或调试信息，以便检查程序是否如期运行时该咋办呢？你如何将这些信息存储在某处呢？

这些可以通过logging模块做到。

#!/usr/bin/python

# Filename: use_logging.py

import os, platform, logging

if platform.platform().startswith('Windows'):

logging_file = os.path.join(os.getenv('HOMEDRIVE'),

os.getenv('HOMEPATH'), 'test.log')

else:

logging_file = os.path.join(os.getenv('HOME'), 'test.log')

logging.basicConfig(

level=logging.DEBUG,

format='%(asctime)s : %(levelname)s : %(message)s',

filename = logging_file,

filemode = 'w',

)

logging.debug("Start of the program")

logging.info("Doing something")

logging.warning("Dying now")

输出：

$python use_logging.py

Logging to C:/Users/swaroop/test.log

If we check the contents of test.log, it will look something like this:

2008-09-03 13:18:16,233 : DEBUG : Start of the program

2008-09-03 13:18:16,233 : INFO : Doing something

2008-09-03 13:18:16,233 : WARNING : Dying now

代码如何工作：

我们使用了3个标准库模块 – os模块与系统交互，platform模块取得平台信息，即操作系统信息。而logging模块用于记录日志信息。

首先，我们通过platform.platform(详见import platform; help(platform))返回的字符串检测操作系统类型。

如果为windows系统，则分别计算出主驱动器，主目录与文件名，这个文件用于存储相关信息。然后将这三部分合并得到文件的全路径。

对于其他平台，我们只需得到用户的主目录就能计算出文件的全路径了。

我们之所以没有简单的使用字符串连接合并这三部分而是利用os.path.join，原因在于这个特殊的函数可以确保路径格式符合特定系统的规范。

之后我们配置logging模块，指示在我们指定的文件中以特殊的格式写入所有信息。

最后，我们就能写入信息了，它们可以是调试信息，警告信息甚至是危机信息(critical messages)。

一但程序开始运行，我们就可以检查这个文件以了解程序发生了什么，而用户并不会看到这些信息。

urllib与json模块

如果我们让自己编写的程序在web上获得搜索结果是不是很有趣呢？我们现在就来研究下。

这个功能可以通过少量模块实现。第一urllib模块使得我们可以访问internet上的任何网页。

这里我们准备利用雅虎搜索获得搜索结果，它恰好以一种被称作JSON的格式为我们提供搜索结果。

这种格式分析起很方便，因为我们使用的是标准库中的内建json模块。

#!/usr/bin/python

# Filename: yahoo_search.py

import sys

if sys.version_info[0] != 3:

sys.exit('This program needs Python 3.0')

import json

import urllib, urllib.parse, urllib.request, urllib.response

# Get your own APP ID at http://developer.yahoo.com/wsregapp/

YAHOO_APP_ID =

'jl22psvV34HELWhdfUJbfDQzlJ2B57KFS_qs4I8D0Wz5U5_yCI1Awv8.lBSfPhwr'

SEARCH_BASE =

'http://search.yahooapis.com/WebSearchService/V1/webSearch'

class YahooSearchError(Exception):

pass

# Taken from http://developer.yahoo.com/python/python-json.html

def search(query, results=20, start=1, **kwargs):

kwargs.update({

'appid': YAHOO_APP_ID,

'query': query,

'results': results,

'start': start,

'output': 'json'

})

url = SEARCH_BASE + '?' + urllib.parse.urlencode(kwargs)

result = json.load(urllib.request.urlopen(url))

if 'Error' in result:

raise YahooSearchError(result['Error'])

return result['ResultSet']

query = input('What do you want to search for? ')

for result in search(query)['Result']:

print("{0} : {1}".format(result['Title'], result['Url']))

代码如何工作：

(注：这个例子目前有错误，暂且跳过)。

Module of the Week系列

标准库中还有更多内容有待探索，例如debug(http://docs.python.org/dev/library/pdb.html)，

处理命令行选项(http://docs.python.org/py3k/library/getopt.html)，

正则表达式(http://www.diveintopython.org/regular_expressions/index.html)等等。

而进一步研究标准库的最好办法就是阅读Python Module of the Week系列了(http://www.doughellmann.com/projects/PyMOTW/)。

小结

我们已经探索了许多标准库模块中的功能。强烈推荐浏览python标准库文档以便对所有模块有个概念性的认识(http://docs.python.org/py3k/library/)

接下来，我们将概览python的方方面面让我们的python之旅更加完整