Python——collections模块、time模块、random模块、os模块、sys模块

1. collections模块

（1）namedtuple

# (1)点的坐标
from collections import namedtuple
Point = namedtuple('point',['x','y'])

# 前两行可以用下面两行代替
# import collections
# Point = collections.namedtuple('point',['x','y'])
p = Point(1,2)
print(p.x)  #
print(p.y)  #
print(p)    #point(x=1, y=2)

扑克牌的花色和数字

from collections import namedtuple
Card = namedtuple('card',['suits','number'])
c1 = Card('红桃',2)
print(c1.suits)     #红桃
print(c1.number)    #
print(c1)     #card(suits='红桃', number=2)

（2）queue 队列——FIFO 先进先出

import queue

q = queue.Queue()
q.put(10)
q.put(5)
q.put(8)
print(q.qsize())    #
print(q)    #<queue.Queue object at 0x00000144985010B8>
print(q.get())  #
print(q.get())  #
print(q.get())  #
print(q.get())  #阻塞：取完值之后继续取，不会报错

（3）deque——双端队列

from collections import deque
dq = deque([5,6])
dq.appendleft('a')  #从前面放数据   ['a',5,6]
dq.append('b')      #从后面放数据   ['a',5,6,'b']
dq.insert(0,3)      # [3,'a',5,6,'b']
print(dq)   #deque([3, 'a', 5, 6, 'b'])
print(dq.popleft())     #从前面取数据:3
print(dq.popleft())     #从前面取数据:a
print(dq.pop())         #从后面取数据:b
print(dq.pop())         #从后面取数据:6
print(dq)   #deque([5])

（4）OrderedDict 有序字典

　　字典取值快，但是存储时比列表占内存多

from collections import  OrderedDict
od = dict([('a',1),('b',2),('c',3)])
print(od)   #有序：{'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
print(od['a'])  #
for k in od:
    print(k)    # a    b   c

（5）defaultdict——默认字典

　　key不存在时，返回一个默认值

　　举例：将大于66的数放在k1，小于66的数放在k2

from collections import defaultdict
values = [11,22,33,44,55,66,77,88,99,100]
my_dict = defaultdict(list)  #默认list
for value in values:
    if value>66:
        my_dict['k1'].append(value)
    else:
        my_dict['k2'].append(value)
print(my_dict['k1'])    #[77, 88, 99, 100]
print(my_dict['k2'])    #[11, 22, 33, 44, 55, 66]

　　defaultdict的用法

from collections import defaultdict
d = defaultdict(list)
print(d['k'])   #[]

from collections import defaultdict
d1 = defaultdict(dict)
print(d1['k'])   #{}

from collections import defaultdict
dd = defaultdict(lambda:'默认值')
dd['key1'] = 'abc'
print(dd['key1'])   #key1存在，返回：abc
print(dd['key2'])   #key2不存在，返回：默认值(可以随意设置)

（6）Counter——跟踪值出现的次数

from collections import Counter
c = Counter('abacadfdcbcdf')
print(c)    #Counter({'a': 3, 'c': 3, 'd': 3, 'b': 2, 'f': 2})

2. time模块

（1）时间戳时间(timestamp)——float时间：给计算机看的

（2）格式化时间(Format String)——字符串：给人看的

#格式化时间：时间字符串strftime

print(time.strftime('%Y-%m-%d %a %H:%M:%S' ))     # 2018-10-08 Mon 15:04:01 Year month day week Hour Minute Seconds
print(time.strftime('%Y/%m/%d %H:%M:%S' ))     # 2018/10/08 15:05:23  Year month day Hour Minute Seconds
print(time.strftime('%m-%d %H:%M:%S' ))     # 10-08 15:04:01  month day Hour Minute Seconds
print(time.strftime('%H:%M:%S' ))     # 15:04:01  Hour Minute Seconds
print(time.strftime('%H:%M' ))     # 15:04  Hour Minute

（3）结构化时间(struct_time)——元祖：计算用的

#结构化时间

#localtime
struct_time = time.localtime()
print(struct_time)  #time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=10, tm_mday=8, tm_hour=15, tm_min=7, tm_sec=53, tm_wday=0, tm_yday=281, tm_isdst=0)
print(struct_time.tm_year)  #

#gmtime
struct_time1 = time.gmtime()
print(struct_time1)  #time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=10, tm_mday=8, tm_hour=15, tm_min=7, tm_sec=53, tm_wday=0, tm_yday=281, tm_isdst=0)
print(struct_time1.tm_year)  #

（4）三者的相互转换

（5）相互转换代码

t = time.time()
print(t)    #1538982828.2859974
print(time.localtime(t))    #time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=10, tm_mday=8, tm_hour=15, tm_min=13, tm_sec=3, tm_wday=0, tm_yday=281, tm_isdst=0)
print(time.gmtime(t))       #time.struct_time(tm_year=2018, tm_mon=10, tm_mday=8, tm_hour=7, tm_min=13, tm_sec=3, tm_wday=0, tm_yday=281, tm_isdst=0)
print(time.localtime(1500000000))    #time.struct_time(tm_year=2017, tm_mon=7, tm_mday=14, tm_hour=10, tm_min=40, tm_sec=0, tm_wday=4, tm_yday=195, tm_isdst=0)

print(time.mktime(time.localtime()))    #1538982958.0

t = time.strptime('2000-12.31','%Y-%m.%d')
print(t)    #time.struct_time(tm_year=2000, tm_mon=12, tm_mday=31, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=6, tm_yday=366, tm_isdst=-1)
print(time.strftime('%m/%d/%y %H:%M:%S',time.localtime(3000000000)))    #01/24/65 13:20:00

print(time.asctime())   # Mon Oct  8 15:21:02 2018
print(time.asctime(time.localtime()))   # Mon Oct  8 15:21:02 2018
print(time.asctime(time.localtime(2000000000)))   # Wed May 18 11:33:20 2033
print(time.ctime())     # Mon Oct  8 15:21:02 2018
print(time.ctime(2000000000))   # Wed May 18 11:33:20 2033

3. random模块

（1）随机小数

import random

print(random.random())  # (0,1)之间的任意一个小数
print(random.uniform(1,3))  # (1,3)之间的任意一个小数

（2）随机整数

import random

print(random.randint(1,5))         # [1,5]之间的任意一个整数
print(random.randrange(1,5))       # [1,4]之间的任意一个整数
print(random.randrange(1,10,2))    # [1,9]之间的任意一个整数奇数

（3）选择一个返回

import random

print(random.choice([1,'',[4,5]]))    # 随机选择一个返回：列表任意一个元素

（4）选择多个返回

import random

print(random.sample([1,'',[4,5],5,4,9],3))  # 随机选择多个返回：返回个数是函数的第二个参数

（5）打乱列表序列

import random

item = [1,3,5,7,9]
print(item)     # [1, 3, 5, 7, 9]
random.shuffle(item)
print(item)     # [5, 9, 3, 7, 1]

（6）验证码的生成

　　详见：笔试面试题  https://www.cnblogs.com/xc-718/p/9632731.html

4. sys模块

import sys

sys.exit()  # 退出程序：exit(1) 错误退出，exit(0) 正常退出
print(sys.platform) # win32【不准】
# 获取Python解释程序的版本信息
print(sys.version)  # 3.6.3 (v3.6.3:2c5fed8, Oct  3 2017, 18:11:49) [MSC v.1900 64 bit (AMD64)]

# 返回模块的搜索路径
print(sys.path)     # 所有路径
print(sys.path.clear())     # 清空之后，import sys 会报错

sys.argv

import sys

print(sys.argv)     # ['E:/Python/day19/06 sys.py']

ret = sys.argv
name = ret[1]
pwd = ret[2]
if name == 'xc' and pwd == '':
    print('登陆成功')
else:
    print('错误的用户名或密码')
    sys.exit()
print('你可以使用本系统了')

5.os模块

（1）os.getcwd()

import os

print(os.getcwd())  #获取当前工作目录： E:\Python\day19
os.chdir(r'E:\Python')  #改变当前脚本的工作目录,一般不会用到
print(os.getcwd())  #获取当前工作目录： E:\Python
os.chdir(r'E:\Python\day19')  #改变回原本的工作目录
print(os.getcwd())  #获取当前工作目录： E:\Python\day19

import sys

print(sys.argv)     # ['E:/Python/day19/06 sys.py']

ret = sys.argv
name = ret[1]
pwd = ret[2]
if name == 'xc' and pwd == '':
    print('登陆成功')
else:
    print('错误的用户名或密码')
    sys.exit()
print('你可以使用本系统了')

（2）文件和目录操作

import os

print(os.getcwd())  #E:\Python\day19
os.chdir('..')  #改变目录到当前目录的父目录
print(os.getcwd())  #E:\Python

print(os.curdir)    # .     当前目录
print(os.pardir)    # ..    当前目录的父目录，也就是上一层目录

os.makedirs('dir1/dir2')    #创建多层目录
os.removedirs('dir1/dir2')  #递归删除，一直删到上层目录不为空为止
os.mkdir('dir1')    #创建单级目录
os.rmdir('dir1')     #删除单极空目录，不为空不删除

print(os.listdir(r'E:\Python\day19'))   #列出指定目录下所有的文件和子目录，包含隐藏文件，并以列表方式打印

os.rename('06.sys.py','06 sys.py')      # 重命名文件
os.remove('E:/Python/day19/07 delete')      # 删除一个文件

print(os.stat('E:/Python/day19/06 作业.py'))  # 获取文件/目录信息

（3）代码跨平台

import os

# python 代码跨平台
print(os.sep)
# 输出操作系统特定的路径分隔符
    # windows  \        E:\Python\day19
    # linux    /        E:/Python/day19
print(os.pathsep)
# 输出用于分割文件路径的字符串
    # windows  ;        E:\Python\day19;E:\Python\day19;E:\Python\day19
    # linux    :        E:\Python\day19:E:\Python\day19:E:\Python\day19
print(os.name)
# 输出字符串指示当前平台
    # windows  nt
    # linux    posix

（4）与路经有关

import os

# 与路径有关的
print(os.path)  #绝对路径 <module 'ntpath' from 'D:\\download\\Python\\lib\\ntpath.py'>
# 返回path规范化的绝对路径
print(os.path.abspath(os.getcwd()))  #E:\Python\day19

print(os.getcwd())  # 获取当前路径 E:\Python\day19
# 用split将路径分割成：（目录，文件名）
print(os.path.split(os.getcwd()))   #('E:\\Python', 'day19')

# 返回path的目录
print(os.path.split(os.getcwd()))   #('E:\\Python', 'day19')
print(os.path.dirname(os.getcwd()))  # E:\Python
print(os.path.basename(os.getcwd()))   # day19

print(os.path.exists())     # path存在，返回True；不存在，返回False
print(os.path.isabs())      # path是绝对路径，返回True
print(os.path.isfile())     # path是一个存在的文件，返回True
print(os.path.isdir())      # path 是一个存在的目录，返回True
print(os.path.join('c:','user','local'))       # c:user\local 多个路径组合后返回，第一个绝对路径之前的参数被忽略
print(os.path.getatime())   # 返回path所指向的文件/目录的最后访问时间
print(os.path.getmtime())   # 返回path所指向的文件/目录的最后修改时间

# 返回path的大小
print(os.path.getsize(os.getcwd()))    # 4096【文件夹最大这么大】
print(os.path.getsize(os.path.join(os.getcwd(),'03 time.py')))    # 2546【文件大小】

（5）其他

import os

os.system('dir')   # 运行shell命令，直接显示,无返回值不能直接操作
print(os.popen('dir').read())   # 运行shell命令，获取执行结果，有返回值

# 获取系统的环境变量
print(os.environ)