Day014 - 常用系统模块

2024-01-19 23:35:10

os模块常用函数

os.getcwd() - 获取当前工作目录

os.listdir(文件夹路径) - 获取指定文件夹所有文件的名称

os.path.abspath(’./’) - 获取指定相对路径的绝对路径

import os

print(os.getcwd())

print(os.listdir('./'))

print(os.path.abspath('./'))

time模块

时间戳

  • 指定时间到1970-01-01 00:00:00(格林威治时间)的时间差(单位：秒)来表示时间的方式就是时间戳。

time.time()

  • 获取当前时间（世界协调时）
print(time.time())  # 获取当前时间，返回值为时间戳

time.localtime()

  • 获取当前时间的本地时间，返回时间戳

time.localtime(时间戳)

  • 将时间戳对应的时间转换成本地时间，返回结构体时间
print(time.localtime())
print(time.localtime(1627612746.222818))
# time.struct_time(tm_year=2021, tm_mon=7, tm_mday=30, tm_hour=10, tm_min=39, tm_sec=6, tm_wday=4, tm_yday=211, tm_isdst=0)

time.sleep()

  • 程序休眠指定时间，单位秒
time.sleep(0)

time.strftime()

  • 结构体时间转换成字符串时间
%Y %m %d %H %I %M %S
年 月 日 时（24制式） 时（12制式） 分 秒 
t1 = time.localtime()
result = time.strftime('%z %Y-%m-%d %H:%M:%S', t1)
print(result)  # +0800 2021-07-30 11:06:08

time.strptime(字符串时间, 时间格式)

  • 将字符串时间转换成结构体时间
t2 = '2020-10-20'
result = time.strptime(t2, '%Y-%m-%d')
print(f'周{result.tm_wday + 1}')  # 周2

将字符串时间转换成时间戳(先将字符串时间转换成结构体时间)

result = time.mktime(t1)
print(result)

datetime模块

datetime.datetime类

  • 处理包含年月日时分秒的时间

创建datetime时间对象

  • datetime(year, month, day, hour=0, minute=0, second=0)
t1 = datetime.datetime(2018, 10, 10, 14, 23, 45)
print(t1)  # 2018-10-10 14:23:45

获取时间属性

  • 时间对象.属性
print(t1.year, t1.minute)  # 2018 23

获取当前时间

t2 = datetime.datetime.now()
print(t2)  # 2021-07-30 11:37:39.852374

将时间对象转换成结构体时间

t3 = t2.timetuple()
print(t3)  # time.struct_time(tm_year=2021, tm_mon=7, tm_mday=30, tm_hour=11, tm_min=40, tm_sec=8, tm_wday=4, tm_yday=211, tm_isdst=-1)

将时间对象转换成字符串时间

t4 = t2.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
print(t4, type(t4))  # 2021-07-30 11:42:31 <class 'str'>

将字符串时间转换成时间对象

t5 = datetime.datetime.strptime(t4, '%Y-%m-%d %H:%M:%S')
print(t5, type(t5))  # 2021-07-30 11:47:59 <class 'datetime.datetime'>

datetime.timedelta类

  • 主要用于时间的加减操作
t1 = '2020-01-01 00:00:00'
t2 = datetime.datetime.strptime(t1, '%Y-%m-%d %H:%M:%S')
print(t2, type(t2))  # 2020-01-01 00:00:00 <class 'datetime.datetime'>

t3 = t2 + datetime.timedelta(days=10)  # 增加10天
print(t3)  # 2020-01-11 00:00:00

t4 = t3 + datetime.timedelta(weeks=1)  # 增加一周时间
print(t4)  # 2020-01-18 00:00:00

hashlib

  • 用于生成数据的hash摘要

  • hash加密算法主要有：md5 和 shaxx

  • hash加密的特点：

    • 不可逆（通过源数据加密后（产生的摘要）无法还原）;
    • 相同的数据通过相同的算法产生的摘要（密文）是一样的；
    • 不同大小的数据在使用相同的算法产生的摘要的长度一致；

使用hashlib产生数据对象

  • 根据算法创建hash对象
# hashlib.算法名()
hash1 = hashlib.md5()
  • 添加数据
# hash对象.update(二进制数据)
pw = '123456'
hash1.update(pw.encode())
  • 获取摘要
result = hash1.hexdigest()
print(result)  # e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e

hash2 = hashlib.sha256()
ssh = '123456'
hash2.update(ssh.encode())
result = hash2.hexdigest()
print(result)

Python二进制数据类型 - bytes

字符串和bytes相互转换

  1. str -> bytes
  • bytes(‘字符串’，‘utf-8’)
  • b’字符集’
  • 字符串.encode()
# 字符串转二进制
print(bytes('abc', 'utf-8'))  # b'abc'
b1 = b'abc'
print(b1, type(b1))  # b'abc' <class 'bytes'>
  1. bytes -> str
  • str(二进制数据，‘utf-8’)
  • 二进制数据.decode()
# 二进制转字符串
print(str(b1, 'utf-8'))  # abc
print(b1.decode())  # abc

文件操作

数据存储

  • 程序中保存的数据默认都是存储在运行内存中，运行内存中的数据在程序结束后都会被释放；
  • 如果希望程序运行过程中产生的数据在程序结束后不被销毁，就需要将数据存储在磁盘中；
  • 将数据存储到磁盘的郭程程叫数据持久化（或者叫数据本地化）
  • 基本原理 - 将数据通过文件存储到磁盘中

文件操作（文件内容的读写）

  • 将程序中的数据通过文件存储到磁盘中
  • 怎么在程序中使用保存在文件中的数据

文件操作基本步骤

打开文件

  • open(文件路径, 读写模式, encoding=文件编码方式) - 以指定方式打开指定文件，创建文件对象

    • 文件路径

      • 文件在计算机中的位置信息，以字符串的形式提供值；

      • 绝对路径：文件在计算机里的全路径；

      • 相对路径：. 表示当前代码文件的目录

        ​ … 表示当前目录的上层目录

    • 读写模式

      • 设置打开文件后支持的是读操作还是写操作，以及设置操作数据类型（是字符串还是二进制）

      • 第一组值：r（read） - 只读

        ​ w（write） - 只写，先清空源文件；

        ​ a（append） - 只写，保留源文件，在后面追加；

      • 第二组值：t - 数据类型是字符串（t可以省略）

        ​ b - 数据类型是bytes

    • encoding

      • 文件编码方式，默认为utf-8；一般只要求打开的编码方式与文件本身编码方式一致；
      • 式与文件本身编码方式一致；
# 参数1：路径
licenses = open(r'D:\StudyExperience\Python Data Analysis\01语言基础\Day14 - 常用系统模块\licenses.txt')
licenses = open('./licenses.txt')
licenses = open('../Day14 - 常用系统模块/licenses.txt')

# 参数2：读写模式
# r -   只读
licenses = open('./licenses.txt', 'r')
licenses.read()
# licenses.write('abc')  # io.UnsupportedOperation: not writable

# w -   只写；会清空
licenses = open('./licenses.txt', 'w')
licenses.write('abc')
# licenses.read()  # io.UnsupportedOperation: not readable

# a -   只写；保留源文件并追加
licenses = open('./licenses.txt', 'a')
# licenses.read()  # io.UnsupportedOperation: not readable
licenses.write('abc')

# t -   读写数据的类型是字符串
licenses = open('./licenses.txt', 'rt')
result = licenses.read()
print(type(result))  # <class 'str'>

# b -   读写数据的类型是二进制
licenses = open('./licenses.txt', 'rb')
result = licenses.read()
print(type(result))  # <class 'bytes'>

licenses = open('./licenses.txt', 'ab')
# licenses.write('abc')  # TypeError: a bytes-like object is required, not 'str'
licenses.write(b'abc')

读写文件

文件对象.read()

  • 文件对象.read() - 从读写位置开始读到文件结尾（读写位置默认在文件开头）
  • 文件对象.seek() - 设置读写位置到文件开头
  • 文件对象.readline() - 读取从光标位置开始的第一行内容，如果没有内容会返回空串；
  • 文件对象.readlines() - 读取文件的每一行，返回一个由每行构成元素的列表；

文件对象.write()

  • 文件对象.write() - 写文件，从哪开始写和打开文件的方式有关；

关闭文件

文件对象.close()

数据持久化

数据持久化的基本步骤

  1. 确定需要持久化的数据（确定哪个数据在下一次运行程序需要使用）；
  2. 创建文件保存数据初始值；
  3. 在程序中需要这个数据的时候从文件里读取；
  4. 如果数据发生改变，要将最新的数据写回文件；
# 写一个程序，打印程序运行次数
conf = open('./file/config.txt', 'rt', encoding='utf-8')
count = int(conf.read())
count += 1
print(count)

conf = open('./file/config.txt', 'w', encoding='utf-8')
conf.write(str(count))

# 练习：添加学生，并且在添加文成后显示所有学生信息（只需要学生姓名）

while True:
    stu = open('./file/stu.txt', 'rt', encoding='utf-8')
    num = str(stu.read())
    print(num)
    in_put = input('请输入姓名：')
    if in_put == 'q':
        break
    stu = open('./file/stu.txt', 'at', encoding='utf-8')
    stu.write(f' {in_put}')

# 在上题的基础上将学生姓名打印成列表
while True:
    in_put = input('请输入姓名：')
    if in_put == 'q':
        break
    stu = open('./file/stu.txt', encoding='utf-8')
    num = eval(stu.read())
    num.append(in_put)
    print(num)

    stu = open('./file/stu.txt', 'w', encoding='utf-8')
    stu.write(str(num))
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